lib/CodeGen/SelectionDAG/SelectionDAGISel.cpp

   1 //===-- SelectionDAGISel.cpp - Implement the SelectionDAGISel class -------===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file was developed by the LLVM research group and is distributed under
   6 // the University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9 //
  10 // This implements the SelectionDAGISel class.
  11 //
  12 //===----------------------------------------------------------------------===//
  13
  14 #define DEBUG_TYPE "isel"
  15 #include "llvm/Analysis/AliasAnalysis.h"
  16 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAGISel.h"
  17 #include "llvm/CodeGen/ScheduleDAG.h"
  18 #include "llvm/CallingConv.h"
  19 #include "llvm/Constants.h"
  20 #include "llvm/DerivedTypes.h"
  21 #include "llvm/Function.h"
  22 #include "llvm/GlobalVariable.h"
  23 #include "llvm/InlineAsm.h"
  24 #include "llvm/Instructions.h"
  25 #include "llvm/Intrinsics.h"
  26 #include "llvm/IntrinsicInst.h"
  27 #include "llvm/CodeGen/MachineModuleInfo.h"
  28 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
  29 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
  30 #include "llvm/CodeGen/MachineJumpTableInfo.h"
  31 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
  32 #include "llvm/CodeGen/SchedulerRegistry.h"
  33 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAG.h"
  34 #include "llvm/CodeGen/SSARegMap.h"
  35 #include "llvm/Target/MRegisterInfo.h"
  36 #include "llvm/Target/TargetAsmInfo.h"
  37 #include "llvm/Target/TargetData.h"
  38 #include "llvm/Target/TargetFrameInfo.h"
  39 #include "llvm/Target/TargetInstrInfo.h"
  40 #include "llvm/Target/TargetLowering.h"
  41 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
  42 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
  43 #include "llvm/Transforms/Utils/BasicBlockUtils.h"
  44 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
  45 #include "llvm/Support/Debug.h"
  46 #include "llvm/Support/Compiler.h"
  47 #include <algorithm>
  48 using namespace llvm;
  49
  50 #ifndef NDEBUG
  51 static cl::opt<bool>
  52 ViewISelDAGs("view-isel-dags", cl::Hidden,
  53           cl::desc("Pop up a window to show isel dags as they are selected"));
  54 static cl::opt<bool>
  55 ViewSchedDAGs("view-sched-dags", cl::Hidden,
  56           cl::desc("Pop up a window to show sched dags as they are processed"));
  57 #else
  58 static const bool ViewISelDAGs = 0, ViewSchedDAGs = 0;
  59 #endif
  60
  61
  62 //===---------------------------------------------------------------------===//
  63 ///
  64 /// RegisterScheduler class - Track the registration of instruction schedulers.
  65 ///
  66 //===---------------------------------------------------------------------===//
  67 MachinePassRegistry RegisterScheduler::Registry;
  68
  69 //===---------------------------------------------------------------------===//
  70 ///
  71 /// ISHeuristic command line option for instruction schedulers.
  72 ///
  73 //===---------------------------------------------------------------------===//
  74 namespace {
  75   cl::opt<RegisterScheduler::FunctionPassCtor, false,
  76           RegisterPassParser<RegisterScheduler> >
  77   ISHeuristic("sched",
  78               cl::init(&createDefaultScheduler),
  79               cl::desc("Instruction schedulers available:"));
  80
  81   static RegisterScheduler
  82   defaultListDAGScheduler("default", "  Best scheduler for the target",
  83                           createDefaultScheduler);
  84 } // namespace
  85
  86 namespace {
  87   /// RegsForValue - This struct represents the physical registers that a
  88   /// particular value is assigned and the type information about the value.
  89   /// This is needed because values can be promoted into larger registers and
  90   /// expanded into multiple smaller registers than the value.
  91   struct VISIBILITY_HIDDEN RegsForValue {
  92     /// Regs - This list hold the register (for legal and promoted values)
  93     /// or register set (for expanded values) that the value should be assigned
  94     /// to.
  95     std::vector<unsigned> Regs;
  96
  97     /// RegVT - The value type of each register.
  98     ///
  99     MVT::ValueType RegVT;
 100
 101     /// ValueVT - The value type of the LLVM value, which may be promoted from
 102     /// RegVT or made from merging the two expanded parts.
 103     MVT::ValueType ValueVT;
 104
 105     RegsForValue() : RegVT(MVT::Other), ValueVT(MVT::Other) {}
 106
 107     RegsForValue(unsigned Reg, MVT::ValueType regvt, MVT::ValueType valuevt)
 108       : RegVT(regvt), ValueVT(valuevt) {
 109         Regs.push_back(Reg);
 110     }
 111     RegsForValue(const std::vector<unsigned> &regs,
 112                  MVT::ValueType regvt, MVT::ValueType valuevt)
 113       : Regs(regs), RegVT(regvt), ValueVT(valuevt) {
 114     }
 115
 116     /// getCopyFromRegs - Emit a series of CopyFromReg nodes that copies from
 117     /// this value and returns the result as a ValueVT value.  This uses
 118     /// Chain/Flag as the input and updates them for the output Chain/Flag.
 119     SDOperand getCopyFromRegs(SelectionDAG &DAG,
 120                               SDOperand &Chain, SDOperand &Flag) const;
 121
 122     /// getCopyToRegs - Emit a series of CopyToReg nodes that copies the
 123     /// specified value into the registers specified by this object.  This uses
 124     /// Chain/Flag as the input and updates them for the output Chain/Flag.
 125     void getCopyToRegs(SDOperand Val, SelectionDAG &DAG,
 126                        SDOperand &Chain, SDOperand &Flag,
 127                        MVT::ValueType PtrVT) const;
 128
 129     /// AddInlineAsmOperands - Add this value to the specified inlineasm node
 130     /// operand list.  This adds the code marker and includes the number of
 131     /// values added into it.
 132     void AddInlineAsmOperands(unsigned Code, SelectionDAG &DAG,
 133                               std::vector<SDOperand> &Ops) const;
 134   };
 135 }
 136
 137 namespace llvm {
 138   //===--------------------------------------------------------------------===//
 139   /// createDefaultScheduler - This creates an instruction scheduler appropriate
 140   /// for the target.
 141   ScheduleDAG* createDefaultScheduler(SelectionDAGISel *IS,
 142                                       SelectionDAG *DAG,
 143                                       MachineBasicBlock *BB) {
 144     TargetLowering &TLI = IS->getTargetLowering();
 145
 146     if (TLI.getSchedulingPreference() == TargetLowering::SchedulingForLatency) {
 147       return createTDListDAGScheduler(IS, DAG, BB);
 148     } else {
 149       assert(TLI.getSchedulingPreference() ==
 150            TargetLowering::SchedulingForRegPressure && "Unknown sched type!");
 151       return createBURRListDAGScheduler(IS, DAG, BB);
 152     }
 153   }
 154
 155
 156   //===--------------------------------------------------------------------===//
 157   /// FunctionLoweringInfo - This contains information that is global to a
 158   /// function that is used when lowering a region of the function.
 159   class FunctionLoweringInfo {
 160   public:
 161     TargetLowering &TLI;
 162     Function &Fn;
 163     MachineFunction &MF;
 164     SSARegMap *RegMap;
 165
 166     FunctionLoweringInfo(TargetLowering &TLI, Function &Fn,MachineFunction &MF);
 167
 168     /// MBBMap - A mapping from LLVM basic blocks to their machine code entry.
 169     std::map<const BasicBlock*, MachineBasicBlock *> MBBMap;
 170
 171     /// ValueMap - Since we emit code for the function a basic block at a time,
 172     /// we must remember which virtual registers hold the values for
 173     /// cross-basic-block values.
 174     DenseMap<const Value*, unsigned> ValueMap;
 175
 176     /// StaticAllocaMap - Keep track of frame indices for fixed sized allocas in
 177     /// the entry block.  This allows the allocas to be efficiently referenced
 178     /// anywhere in the function.
 179     std::map<const AllocaInst*, int> StaticAllocaMap;
 180
 181     unsigned MakeReg(MVT::ValueType VT) {
 182       return RegMap->createVirtualRegister(TLI.getRegClassFor(VT));
 183     }
 184
 185     /// isExportedInst - Return true if the specified value is an instruction
 186     /// exported from its block.
 187     bool isExportedInst(const Value *V) {
 188       return ValueMap.count(V);
 189     }
 190
 191     unsigned CreateRegForValue(const Value *V);
 192
 193     unsigned InitializeRegForValue(const Value *V) {
 194       unsigned &R = ValueMap[V];
 195       assert(R == 0 && "Already initialized this value register!");
 196       return R = CreateRegForValue(V);
 197     }
 198   };
 199 }
 200
 201 /// isUsedOutsideOfDefiningBlock - Return true if this instruction is used by
 202 /// PHI nodes or outside of the basic block that defines it, or used by a
 203 /// switch instruction, which may expand to multiple basic blocks.
 204 static bool isUsedOutsideOfDefiningBlock(Instruction *I) {
 205   if (isa<PHINode>(I)) return true;
 206   BasicBlock *BB = I->getParent();
 207   for (Value::use_iterator UI = I->use_begin(), E = I->use_end(); UI != E; ++UI)
 208     if (cast<Instruction>(*UI)->getParent() != BB || isa<PHINode>(*UI) ||
 209         // FIXME: Remove switchinst special case.
 210         isa<SwitchInst>(*UI))
 211       return true;
 212   return false;
 213 }
 214
 215 /// isOnlyUsedInEntryBlock - If the specified argument is only used in the
 216 /// entry block, return true.  This includes arguments used by switches, since
 217 /// the switch may expand into multiple basic blocks.
 218 static bool isOnlyUsedInEntryBlock(Argument *A) {
 219   BasicBlock *Entry = A->getParent()->begin();
 220   for (Value::use_iterator UI = A->use_begin(), E = A->use_end(); UI != E; ++UI)
 221     if (cast<Instruction>(*UI)->getParent() != Entry || isa<SwitchInst>(*UI))
 222       return false;  // Use not in entry block.
 223   return true;
 224 }
 225
 226 FunctionLoweringInfo::FunctionLoweringInfo(TargetLowering &tli,
 227                                            Function &fn, MachineFunction &mf)
 228     : TLI(tli), Fn(fn), MF(mf), RegMap(MF.getSSARegMap()) {
 229
 230   // Create a vreg for each argument register that is not dead and is used
 231   // outside of the entry block for the function.
 232   for (Function::arg_iterator AI = Fn.arg_begin(), E = Fn.arg_end();
 233        AI != E; ++AI)
 234     if (!isOnlyUsedInEntryBlock(AI))
 235       InitializeRegForValue(AI);
 236
 237   // Initialize the mapping of values to registers.  This is only set up for
 238   // instruction values that are used outside of the block that defines
 239   // them.
 240   Function::iterator BB = Fn.begin(), EB = Fn.end();
 241   for (BasicBlock::iterator I = BB->begin(), E = BB->end(); I != E; ++I)
 242     if (AllocaInst *AI = dyn_cast<AllocaInst>(I))
 243       if (ConstantInt *CUI = dyn_cast<ConstantInt>(AI->getArraySize())) {
 244         const Type *Ty = AI->getAllocatedType();
 245         uint64_t TySize = TLI.getTargetData()->getTypeSize(Ty);
 246         unsigned Align =
 247           std::max((unsigned)TLI.getTargetData()->getTypeAlignmentPref(Ty),
 248                    AI->getAlignment());
 249
 250         TySize *= CUI->getZExtValue();   // Get total allocated size.
 251         if (TySize == 0) TySize = 1; // Don't create zero-sized stack objects.
 252         StaticAllocaMap[AI] =
 253           MF.getFrameInfo()->CreateStackObject((unsigned)TySize, Align);
 254       }
 255
 256   for (; BB != EB; ++BB)
 257     for (BasicBlock::iterator I = BB->begin(), E = BB->end(); I != E; ++I)
 258       if (!I->use_empty() && isUsedOutsideOfDefiningBlock(I))
 259         if (!isa<AllocaInst>(I) ||
 260             !StaticAllocaMap.count(cast<AllocaInst>(I)))
 261           InitializeRegForValue(I);
 262
 263   // Create an initial MachineBasicBlock for each LLVM BasicBlock in F.  This
 264   // also creates the initial PHI MachineInstrs, though none of the input
 265   // operands are populated.
 266   for (BB = Fn.begin(), EB = Fn.end(); BB != EB; ++BB) {
 267     MachineBasicBlock *MBB = new MachineBasicBlock(BB);
 268     MBBMap[BB] = MBB;
 269     MF.getBasicBlockList().push_back(MBB);
 270
 271     // Create Machine PHI nodes for LLVM PHI nodes, lowering them as
 272     // appropriate.
 273     PHINode *PN;
 274     for (BasicBlock::iterator I = BB->begin();(PN = dyn_cast<PHINode>(I)); ++I){
 275       if (PN->use_empty()) continue;
 276
 277       MVT::ValueType VT = TLI.getValueType(PN->getType());
 278       unsigned NumElements;
 279       if (VT != MVT::Vector)
 280         NumElements = TLI.getNumElements(VT);
 281       else {
 282         MVT::ValueType VT1,VT2;
 283         NumElements =
 284           TLI.getPackedTypeBreakdown(cast<PackedType>(PN->getType()),
 285                                      VT1, VT2);
 286       }
 287       unsigned PHIReg = ValueMap[PN];
 288       assert(PHIReg && "PHI node does not have an assigned virtual register!");
 289       const TargetInstrInfo *TII = TLI.getTargetMachine().getInstrInfo();
 290       for (unsigned i = 0; i != NumElements; ++i)
 291         BuildMI(MBB, TII->get(TargetInstrInfo::PHI), PHIReg+i);
 292     }
 293   }
 294 }
 295
 296 /// CreateRegForValue - Allocate the appropriate number of virtual registers of
 297 /// the correctly promoted or expanded types.  Assign these registers
 298 /// consecutive vreg numbers and return the first assigned number.
 299 unsigned FunctionLoweringInfo::CreateRegForValue(const Value *V) {
 300   MVT::ValueType VT = TLI.getValueType(V->getType());
 301
 302   // The number of multiples of registers that we need, to, e.g., split up
 303   // a <2 x int64> -> 4 x i32 registers.
 304   unsigned NumVectorRegs = 1;
 305
 306   // If this is a packed type, figure out what type it will decompose into
 307   // and how many of the elements it will use.
 308   if (VT == MVT::Vector) {
 309     const PackedType *PTy = cast<PackedType>(V->getType());
 310     unsigned NumElts = PTy->getNumElements();
 311     MVT::ValueType EltTy = TLI.getValueType(PTy->getElementType());
 312
 313     // Divide the input until we get to a supported size.  This will always
 314     // end with a scalar if the target doesn't support vectors.
 315     while (NumElts > 1 && !TLI.isTypeLegal(getVectorType(EltTy, NumElts))) {
 316       NumElts >>= 1;
 317       NumVectorRegs <<= 1;
 318     }
 319     if (NumElts == 1)
 320       VT = EltTy;
 321     else
 322       VT = getVectorType(EltTy, NumElts);
 323   }
 324
 325   // The common case is that we will only create one register for this
 326   // value.  If we have that case, create and return the virtual register.
 327   unsigned NV = TLI.getNumElements(VT);
 328   if (NV == 1) {
 329     // If we are promoting this value, pick the next largest supported type.
 330     MVT::ValueType PromotedType = TLI.getTypeToTransformTo(VT);
 331     unsigned Reg = MakeReg(PromotedType);
 332     // If this is a vector of supported or promoted types (e.g. 4 x i16),
 333     // create all of the registers.
 334     for (unsigned i = 1; i != NumVectorRegs; ++i)
 335       MakeReg(PromotedType);
 336     return Reg;
 337   }
 338
 339   // If this value is represented with multiple target registers, make sure
 340   // to create enough consecutive registers of the right (smaller) type.
 341   VT = TLI.getTypeToExpandTo(VT);
 342   unsigned R = MakeReg(VT);
 343   for (unsigned i = 1; i != NV*NumVectorRegs; ++i)
 344     MakeReg(VT);
 345   return R;
 346 }
 347
 348 //===----------------------------------------------------------------------===//
 349 /// SelectionDAGLowering - This is the common target-independent lowering
 350 /// implementation that is parameterized by a TargetLowering object.
 351 /// Also, targets can overload any lowering method.
 352 ///
 353 namespace llvm {
 354 class SelectionDAGLowering {
 355   MachineBasicBlock *CurMBB;
 356
 357   DenseMap<const Value*, SDOperand> NodeMap;
 358
 359   /// PendingLoads - Loads are not emitted to the program immediately.  We bunch
 360   /// them up and then emit token factor nodes when possible.  This allows us to
 361   /// get simple disambiguation between loads without worrying about alias
 362   /// analysis.
 363   std::vector<SDOperand> PendingLoads;
 364
 365   /// Case - A pair of values to record the Value for a switch case, and the
 366   /// case's target basic block.
 367   typedef std::pair<Constant*, MachineBasicBlock*> Case;
 368   typedef std::vector<Case>::iterator              CaseItr;
 369   typedef std::pair<CaseItr, CaseItr>              CaseRange;
 370
 371   /// CaseRec - A struct with ctor used in lowering switches to a binary tree
 372   /// of conditional branches.
 373   struct CaseRec {
 374     CaseRec(MachineBasicBlock *bb, Constant *lt, Constant *ge, CaseRange r) :
 375     CaseBB(bb), LT(lt), GE(ge), Range(r) {}
 376
 377     /// CaseBB - The MBB in which to emit the compare and branch
 378     MachineBasicBlock *CaseBB;
 379     /// LT, GE - If nonzero, we know the current case value must be less-than or
 380     /// greater-than-or-equal-to these Constants.
 381     Constant *LT;
 382     Constant *GE;
 383     /// Range - A pair of iterators representing the range of case values to be
 384     /// processed at this point in the binary search tree.
 385     CaseRange Range;
 386   };
 387
 388   /// The comparison function for sorting Case values.
 389   struct CaseCmp {
 390     bool operator () (const Case& C1, const Case& C2) {
 391       assert(isa<ConstantInt>(C1.first) && isa<ConstantInt>(C2.first));
 392       return cast<const ConstantInt>(C1.first)->getSExtValue() <
 393         cast<const ConstantInt>(C2.first)->getSExtValue();
 394     }
 395   };
 396
 397 public:
 398   // TLI - This is information that describes the available target features we
 399   // need for lowering.  This indicates when operations are unavailable,
 400   // implemented with a libcall, etc.
 401   TargetLowering &TLI;
 402   SelectionDAG &DAG;
 403   const TargetData *TD;
 404
 405   /// SwitchCases - Vector of CaseBlock structures used to communicate
 406   /// SwitchInst code generation information.
 407   std::vector<SelectionDAGISel::CaseBlock> SwitchCases;
 408   SelectionDAGISel::JumpTable JT;
 409
 410   /// FuncInfo - Information about the function as a whole.
 411   ///
 412   FunctionLoweringInfo &FuncInfo;
 413
 414   SelectionDAGLowering(SelectionDAG &dag, TargetLowering &tli,
 415                        FunctionLoweringInfo &funcinfo)
 416     : TLI(tli), DAG(dag), TD(DAG.getTarget().getTargetData()),
 417       JT(0,0,0,0), FuncInfo(funcinfo) {
 418   }
 419
 420   /// getRoot - Return the current virtual root of the Selection DAG.
 421   ///
 422   SDOperand getRoot() {
 423     if (PendingLoads.empty())
 424       return DAG.getRoot();
 425
 426     if (PendingLoads.size() == 1) {
 427       SDOperand Root = PendingLoads[0];
 428       DAG.setRoot(Root);
 429       PendingLoads.clear();
 430       return Root;
 431     }
 432
 433     // Otherwise, we have to make a token factor node.
 434     SDOperand Root = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, MVT::Other,
 435                                  &PendingLoads[0], PendingLoads.size());
 436     PendingLoads.clear();
 437     DAG.setRoot(Root);
 438     return Root;
 439   }
 440
 441   SDOperand CopyValueToVirtualRegister(Value *V, unsigned Reg);
 442
 443   void visit(Instruction &I) { visit(I.getOpcode(), I); }
 444
 445   void visit(unsigned Opcode, User &I) {
 446     // Note: this doesn't use InstVisitor, because it has to work with
 447     // ConstantExpr's in addition to instructions.
 448     switch (Opcode) {
 449     default: assert(0 && "Unknown instruction type encountered!");
 450              abort();
 451       // Build the switch statement using the Instruction.def file.
 452 #define HANDLE_INST(NUM, OPCODE, CLASS) \
 453     case Instruction::OPCODE:return visit##OPCODE((CLASS&)I);
 454 #include "llvm/Instruction.def"
 455     }
 456   }
 457
 458   void setCurrentBasicBlock(MachineBasicBlock *MBB) { CurMBB = MBB; }
 459
 460   SDOperand getLoadFrom(const Type *Ty, SDOperand Ptr,
 461                         const Value *SV, SDOperand Root,
 462                         bool isVolatile);
 463
 464   SDOperand getIntPtrConstant(uint64_t Val) {
 465     return DAG.getConstant(Val, TLI.getPointerTy());
 466   }
 467
 468   SDOperand getValue(const Value *V);
 469
 470   void setValue(const Value *V, SDOperand NewN) {
 471     SDOperand &N = NodeMap[V];
 472     assert(N.Val == 0 && "Already set a value for this node!");
 473     N = NewN;
 474   }
 475
 476   RegsForValue GetRegistersForValue(const std::string &ConstrCode,
 477                                     MVT::ValueType VT,
 478                                     bool OutReg, bool InReg,
 479                                     std::set<unsigned> &OutputRegs,
 480                                     std::set<unsigned> &InputRegs);
 481
 482   void FindMergedConditions(Value *Cond, MachineBasicBlock *TBB,
 483                             MachineBasicBlock *FBB, MachineBasicBlock *CurBB,
 484                             unsigned Opc);
 485   bool isExportableFromCurrentBlock(Value *V, const BasicBlock *FromBB);
 486   void ExportFromCurrentBlock(Value *V);
 487
 488   // Terminator instructions.
 489   void visitRet(ReturnInst &I);
 490   void visitBr(BranchInst &I);
 491   void visitSwitch(SwitchInst &I);
 492   void visitUnreachable(UnreachableInst &I) { /* noop */ }
 493
 494   // Helper for visitSwitch
 495   void visitSwitchCase(SelectionDAGISel::CaseBlock &CB);
 496   void visitJumpTable(SelectionDAGISel::JumpTable &JT);
 497
 498   // These all get lowered before this pass.
 499   void visitInvoke(InvokeInst &I) { assert(0 && "TODO"); }
 500   void visitUnwind(UnwindInst &I) { assert(0 && "TODO"); }
 501
 502   void visitScalarBinary(User &I, unsigned OpCode);
 503   void visitVectorBinary(User &I, unsigned OpCode);
 504   void visitEitherBinary(User &I, unsigned ScalarOp, unsigned VectorOp);
 505   void visitShift(User &I, unsigned Opcode);
 506   void visitAdd(User &I) {
 507     if (isa<PackedType>(I.getType()))
 508       visitVectorBinary(I, ISD::VADD);
 509     else if (I.getType()->isFloatingPoint())
 510       visitScalarBinary(I, ISD::FADD);
 511     else
 512       visitScalarBinary(I, ISD::ADD);
 513   }
 514   void visitSub(User &I);
 515   void visitMul(User &I) {
 516     if (isa<PackedType>(I.getType()))
 517       visitVectorBinary(I, ISD::VMUL);
 518     else if (I.getType()->isFloatingPoint())
 519       visitScalarBinary(I, ISD::FMUL);
 520     else
 521       visitScalarBinary(I, ISD::MUL);
 522   }
 523   void visitURem(User &I) { visitScalarBinary(I, ISD::UREM); }
 524   void visitSRem(User &I) { visitScalarBinary(I, ISD::SREM); }
 525   void visitFRem(User &I) { visitScalarBinary(I, ISD::FREM); }
 526   void visitUDiv(User &I) { visitEitherBinary(I, ISD::UDIV, ISD::VUDIV); }
 527   void visitSDiv(User &I) { visitEitherBinary(I, ISD::SDIV, ISD::VSDIV); }
 528   void visitFDiv(User &I) { visitEitherBinary(I, ISD::FDIV, ISD::VSDIV); }
 529   void visitAnd (User &I) { visitEitherBinary(I, ISD::AND,  ISD::VAND ); }
 530   void visitOr  (User &I) { visitEitherBinary(I, ISD::OR,   ISD::VOR  ); }
 531   void visitXor (User &I) { visitEitherBinary(I, ISD::XOR,  ISD::VXOR ); }
 532   void visitShl (User &I) { visitShift(I, ISD::SHL); }
 533   void visitLShr(User &I) { visitShift(I, ISD::SRL); }
 534   void visitAShr(User &I) { visitShift(I, ISD::SRA); }
 535   void visitICmp(User &I);
 536   void visitFCmp(User &I);
 537   // Visit the conversion instructions
 538   void visitTrunc(User &I);
 539   void visitZExt(User &I);
 540   void visitSExt(User &I);
 541   void visitFPTrunc(User &I);
 542   void visitFPExt(User &I);
 543   void visitFPToUI(User &I);
 544   void visitFPToSI(User &I);
 545   void visitUIToFP(User &I);
 546   void visitSIToFP(User &I);
 547   void visitPtrToInt(User &I);
 548   void visitIntToPtr(User &I);
 549   void visitBitCast(User &I);
 550
 551   void visitExtractElement(User &I);
 552   void visitInsertElement(User &I);
 553   void visitShuffleVector(User &I);
 554
 555   void visitGetElementPtr(User &I);
 556   void visitSelect(User &I);
 557
 558   void visitMalloc(MallocInst &I);
 559   void visitFree(FreeInst &I);
 560   void visitAlloca(AllocaInst &I);
 561   void visitLoad(LoadInst &I);
 562   void visitStore(StoreInst &I);
 563   void visitPHI(PHINode &I) { } // PHI nodes are handled specially.
 564   void visitCall(CallInst &I);
 565   void visitInlineAsm(CallInst &I);
 566   const char *visitIntrinsicCall(CallInst &I, unsigned Intrinsic);
 567   void visitTargetIntrinsic(CallInst &I, unsigned Intrinsic);
 568
 569   void visitVAStart(CallInst &I);
 570   void visitVAArg(VAArgInst &I);
 571   void visitVAEnd(CallInst &I);
 572   void visitVACopy(CallInst &I);
 573
 574   void visitMemIntrinsic(CallInst &I, unsigned Op);
 575
 576   void visitUserOp1(Instruction &I) {
 577     assert(0 && "UserOp1 should not exist at instruction selection time!");
 578     abort();
 579   }
 580   void visitUserOp2(Instruction &I) {
 581     assert(0 && "UserOp2 should not exist at instruction selection time!");
 582     abort();
 583   }
 584 };
 585 } // end namespace llvm
 586
 587 SDOperand SelectionDAGLowering::getValue(const Value *V) {
 588   SDOperand &N = NodeMap[V];
 589   if (N.Val) return N;
 590
 591   const Type *VTy = V->getType();
 592   MVT::ValueType VT = TLI.getValueType(VTy);
 593   if (Constant *C = const_cast<Constant*>(dyn_cast<Constant>(V))) {
 594     if (ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(C)) {
 595       visit(CE->getOpcode(), *CE);
 596       SDOperand N1 = NodeMap[V];
 597       assert(N1.Val && "visit didn't populate the ValueMap!");
 598       return N1;
 599     } else if (GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(C)) {
 600       return N = DAG.getGlobalAddress(GV, VT);
 601     } else if (isa<ConstantPointerNull>(C)) {
 602       return N = DAG.getConstant(0, TLI.getPointerTy());
 603     } else if (isa<UndefValue>(C)) {
 604       if (!isa<PackedType>(VTy))
 605         return N = DAG.getNode(ISD::UNDEF, VT);
 606
 607       // Create a VBUILD_VECTOR of undef nodes.
 608       const PackedType *PTy = cast<PackedType>(VTy);
 609       unsigned NumElements = PTy->getNumElements();
 610       MVT::ValueType PVT = TLI.getValueType(PTy->getElementType());
 611
 612       SmallVector<SDOperand, 8> Ops;
 613       Ops.assign(NumElements, DAG.getNode(ISD::UNDEF, PVT));
 614
 615       // Create a VConstant node with generic Vector type.
 616       Ops.push_back(DAG.getConstant(NumElements, MVT::i32));
 617       Ops.push_back(DAG.getValueType(PVT));
 618       return N = DAG.getNode(ISD::VBUILD_VECTOR, MVT::Vector,
 619                              &Ops[0], Ops.size());
 620     } else if (ConstantFP *CFP = dyn_cast<ConstantFP>(C)) {
 621       return N = DAG.getConstantFP(CFP->getValue(), VT);
 622     } else if (const PackedType *PTy = dyn_cast<PackedType>(VTy)) {
 623       unsigned NumElements = PTy->getNumElements();
 624       MVT::ValueType PVT = TLI.getValueType(PTy->getElementType());
 625
 626       // Now that we know the number and type of the elements, push a
 627       // Constant or ConstantFP node onto the ops list for each element of
 628       // the packed constant.
 629       SmallVector<SDOperand, 8> Ops;
 630       if (ConstantPacked *CP = dyn_cast<ConstantPacked>(C)) {
 631         for (unsigned i = 0; i != NumElements; ++i)
 632           Ops.push_back(getValue(CP->getOperand(i)));
 633       } else {
 634         assert(isa<ConstantAggregateZero>(C) && "Unknown packed constant!");
 635         SDOperand Op;
 636         if (MVT::isFloatingPoint(PVT))
 637           Op = DAG.getConstantFP(0, PVT);
 638         else
 639           Op = DAG.getConstant(0, PVT);
 640         Ops.assign(NumElements, Op);
 641       }
 642
 643       // Create a VBUILD_VECTOR node with generic Vector type.
 644       Ops.push_back(DAG.getConstant(NumElements, MVT::i32));
 645       Ops.push_back(DAG.getValueType(PVT));
 646       return NodeMap[V] = DAG.getNode(ISD::VBUILD_VECTOR, MVT::Vector, &Ops[0],
 647                                       Ops.size());
 648     } else {
 649       // Canonicalize all constant ints to be unsigned.
 650       return N = DAG.getConstant(cast<ConstantInt>(C)->getZExtValue(),VT);
 651     }
 652   }
 653
 654   if (const AllocaInst *AI = dyn_cast<AllocaInst>(V)) {
 655     std::map<const AllocaInst*, int>::iterator SI =
 656     FuncInfo.StaticAllocaMap.find(AI);
 657     if (SI != FuncInfo.StaticAllocaMap.end())
 658       return DAG.getFrameIndex(SI->second, TLI.getPointerTy());
 659   }
 660
 661   DenseMap<const Value*, unsigned>::iterator VMI =
 662       FuncInfo.ValueMap.find(V);
 663   assert(VMI != FuncInfo.ValueMap.end() && "Value not in map!");
 664
 665   unsigned InReg = VMI->second;
 666
 667   // If this type is not legal, make it so now.
 668   if (VT != MVT::Vector) {
 669     if (TLI.getTypeAction(VT) == TargetLowering::Expand) {
 670       // Source must be expanded.  This input value is actually coming from the
 671       // register pair VMI->second and VMI->second+1.
 672       MVT::ValueType DestVT = TLI.getTypeToExpandTo(VT);
 673       unsigned NumVals = TLI.getNumElements(VT);
 674       N = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), InReg, DestVT);
 675       if (NumVals == 1)
 676         N = DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, VT, N);
 677       else {
 678         assert(NumVals == 2 && "1 to 4 (and more) expansion not implemented!");
 679         N = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, VT, N,
 680                        DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), InReg+1, DestVT));
 681       }
 682     } else {
 683       MVT::ValueType DestVT = TLI.getTypeToTransformTo(VT);
 684       N = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), InReg, DestVT);
 685       if (TLI.getTypeAction(VT) == TargetLowering::Promote) // Promotion case
 686         N = MVT::isFloatingPoint(VT)
 687           ? DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, VT, N)
 688           : DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, VT, N);
 689     }
 690   } else {
 691     // Otherwise, if this is a vector, make it available as a generic vector
 692     // here.
 693     MVT::ValueType PTyElementVT, PTyLegalElementVT;
 694     const PackedType *PTy = cast<PackedType>(VTy);
 695     unsigned NE = TLI.getPackedTypeBreakdown(PTy, PTyElementVT,
 696                                              PTyLegalElementVT);
 697
 698     // Build a VBUILD_VECTOR with the input registers.
 699     SmallVector<SDOperand, 8> Ops;
 700     if (PTyElementVT == PTyLegalElementVT) {
 701       // If the value types are legal, just VBUILD the CopyFromReg nodes.
 702       for (unsigned i = 0; i != NE; ++i)
 703         Ops.push_back(DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), InReg++,
 704                                          PTyElementVT));
 705     } else if (PTyElementVT < PTyLegalElementVT) {
 706       // If the register was promoted, use TRUNCATE of FP_ROUND as appropriate.
 707       for (unsigned i = 0; i != NE; ++i) {
 708         SDOperand Op = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), InReg++,
 709                                           PTyElementVT);
 710         if (MVT::isFloatingPoint(PTyElementVT))
 711           Op = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, PTyElementVT, Op);
 712         else
 713           Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, PTyElementVT, Op);
 714         Ops.push_back(Op);
 715       }
 716     } else {
 717       // If the register was expanded, use BUILD_PAIR.
 718       assert((NE & 1) == 0 && "Must expand into a multiple of 2 elements!");
 719       for (unsigned i = 0; i != NE/2; ++i) {
 720         SDOperand Op0 = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), InReg++,
 721                                            PTyElementVT);
 722         SDOperand Op1 = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), InReg++,
 723                                            PTyElementVT);
 724         Ops.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, VT, Op0, Op1));
 725       }
 726     }
 727
 728     Ops.push_back(DAG.getConstant(NE, MVT::i32));
 729     Ops.push_back(DAG.getValueType(PTyLegalElementVT));
 730     N = DAG.getNode(ISD::VBUILD_VECTOR, MVT::Vector, &Ops[0], Ops.size());
 731
 732     // Finally, use a VBIT_CONVERT to make this available as the appropriate
 733     // vector type.
 734     N = DAG.getNode(ISD::VBIT_CONVERT, MVT::Vector, N,
 735                     DAG.getConstant(PTy->getNumElements(),
 736                                     MVT::i32),
 737                     DAG.getValueType(TLI.getValueType(PTy->getElementType())));
 738   }
 739
 740   return N;
 741 }
 742
 743
 744 void SelectionDAGLowering::visitRet(ReturnInst &I) {
 745   if (I.getNumOperands() == 0) {
 746     DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::RET, MVT::Other, getRoot()));
 747     return;
 748   }
 749   SmallVector<SDOperand, 8> NewValues;
 750   NewValues.push_back(getRoot());
 751   for (unsigned i = 0, e = I.getNumOperands(); i != e; ++i) {
 752     SDOperand RetOp = getValue(I.getOperand(i));
 753
 754     // If this is an integer return value, we need to promote it ourselves to
 755     // the full width of a register, since LegalizeOp will use ANY_EXTEND rather
 756     // than sign/zero.
 757     // FIXME: C calling convention requires the return type to be promoted to
 758     // at least 32-bit. But this is not necessary for non-C calling conventions.
 759     if (MVT::isInteger(RetOp.getValueType()) &&
 760         RetOp.getValueType() < MVT::i64) {
 761       MVT::ValueType TmpVT;
 762       if (TLI.getTypeAction(MVT::i32) == TargetLowering::Promote)
 763         TmpVT = TLI.getTypeToTransformTo(MVT::i32);
 764       else
 765         TmpVT = MVT::i32;
 766       const FunctionType *FTy = I.getParent()->getParent()->getFunctionType();
 767       ISD::NodeType ExtendKind = ISD::ANY_EXTEND;
 768       if (FTy->paramHasAttr(0, FunctionType::SExtAttribute))
 769         ExtendKind = ISD::SIGN_EXTEND;
 770       if (FTy->paramHasAttr(0, FunctionType::ZExtAttribute))
 771         ExtendKind = ISD::ZERO_EXTEND;
 772       RetOp = DAG.getNode(ExtendKind, TmpVT, RetOp);
 773     }
 774     NewValues.push_back(RetOp);
 775     NewValues.push_back(DAG.getConstant(false, MVT::i32));
 776   }
 777   DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::RET, MVT::Other,
 778                           &NewValues[0], NewValues.size()));
 779 }
 780
 781 /// ExportFromCurrentBlock - If this condition isn't known to be exported from
 782 /// the current basic block, add it to ValueMap now so that we'll get a
 783 /// CopyTo/FromReg.
 784 void SelectionDAGLowering::ExportFromCurrentBlock(Value *V) {
 785   // No need to export constants.
 786   if (!isa<Instruction>(V) && !isa<Argument>(V)) return;
 787
 788   // Already exported?
 789   if (FuncInfo.isExportedInst(V)) return;
 790
 791   unsigned Reg = FuncInfo.InitializeRegForValue(V);
 792   PendingLoads.push_back(CopyValueToVirtualRegister(V, Reg));
 793 }
 794
 795 bool SelectionDAGLowering::isExportableFromCurrentBlock(Value *V,
 796                                                     const BasicBlock *FromBB) {
 797   // The operands of the setcc have to be in this block.  We don't know
 798   // how to export them from some other block.
 799   if (Instruction *VI = dyn_cast<Instruction>(V)) {
 800     // Can export from current BB.
 801     if (VI->getParent() == FromBB)
 802       return true;
 803
 804     // Is already exported, noop.
 805     return FuncInfo.isExportedInst(V);
 806   }
 807
 808   // If this is an argument, we can export it if the BB is the entry block or
 809   // if it is already exported.
 810   if (isa<Argument>(V)) {
 811     if (FromBB == &FromBB->getParent()->getEntryBlock())
 812       return true;
 813
 814     // Otherwise, can only export this if it is already exported.
 815     return FuncInfo.isExportedInst(V);
 816   }
 817
 818   // Otherwise, constants can always be exported.
 819   return true;
 820 }
 821
 822 static bool InBlock(const Value *V, const BasicBlock *BB) {
 823   if (const Instruction *I = dyn_cast<Instruction>(V))
 824     return I->getParent() == BB;
 825   return true;
 826 }
 827
 828 /// FindMergedConditions - If Cond is an expression like
 829 void SelectionDAGLowering::FindMergedConditions(Value *Cond,
 830                                                 MachineBasicBlock *TBB,
 831                                                 MachineBasicBlock *FBB,
 832                                                 MachineBasicBlock *CurBB,
 833                                                 unsigned Opc) {
 834   // If this node is not part of the or/and tree, emit it as a branch.
 835   Instruction *BOp = dyn_cast<Instruction>(Cond);
 836
 837   if (!BOp || !(isa<BinaryOperator>(BOp) || isa<CmpInst>(BOp)) ||
 838       (unsigned)BOp->getOpcode() != Opc || !BOp->hasOneUse() ||
 839       BOp->getParent() != CurBB->getBasicBlock() ||
 840       !InBlock(BOp->getOperand(0), CurBB->getBasicBlock()) ||
 841       !InBlock(BOp->getOperand(1), CurBB->getBasicBlock())) {
 842     const BasicBlock *BB = CurBB->getBasicBlock();
 843
 844     // If the leaf of the tree is a comparison, merge the condition into
 845     // the caseblock.
 846     if ((isa<ICmpInst>(Cond) || isa<FCmpInst>(Cond)) &&
 847         // The operands of the cmp have to be in this block.  We don't know
 848         // how to export them from some other block.  If this is the first block
 849         // of the sequence, no exporting is needed.
 850         (CurBB == CurMBB ||
 851          (isExportableFromCurrentBlock(BOp->getOperand(0), BB) &&
 852           isExportableFromCurrentBlock(BOp->getOperand(1), BB)))) {
 853       BOp = cast<Instruction>(Cond);
 854       ISD::CondCode Condition;
 855       if (ICmpInst *IC = dyn_cast<ICmpInst>(Cond)) {
 856         switch (IC->getPredicate()) {
 857         default: assert(0 && "Unknown icmp predicate opcode!");
 858         case ICmpInst::ICMP_EQ:  Condition = ISD::SETEQ;  break;
 859         case ICmpInst::ICMP_NE:  Condition = ISD::SETNE;  break;
 860         case ICmpInst::ICMP_SLE: Condition = ISD::SETLE;  break;
 861         case ICmpInst::ICMP_ULE: Condition = ISD::SETULE; break;
 862         case ICmpInst::ICMP_SGE: Condition = ISD::SETGE;  break;
 863         case ICmpInst::ICMP_UGE: Condition = ISD::SETUGE; break;
 864         case ICmpInst::ICMP_SLT: Condition = ISD::SETLT;  break;
 865         case ICmpInst::ICMP_ULT: Condition = ISD::SETULT; break;
 866         case ICmpInst::ICMP_SGT: Condition = ISD::SETGT;  break;
 867         case ICmpInst::ICMP_UGT: Condition = ISD::SETUGT; break;
 868         }
 869       } else if (FCmpInst *FC = dyn_cast<FCmpInst>(Cond)) {
 870         ISD::CondCode FPC, FOC;
 871         switch (FC->getPredicate()) {
 872         default: assert(0 && "Unknown fcmp predicate opcode!");
 873         case FCmpInst::FCMP_FALSE: FOC = FPC = ISD::SETFALSE; break;
 874         case FCmpInst::FCMP_OEQ:   FOC = ISD::SETEQ; FPC = ISD::SETOEQ; break;
 875         case FCmpInst::FCMP_OGT:   FOC = ISD::SETGT; FPC = ISD::SETOGT; break;
 876         case FCmpInst::FCMP_OGE:   FOC = ISD::SETGE; FPC = ISD::SETOGE; break;
 877         case FCmpInst::FCMP_OLT:   FOC = ISD::SETLT; FPC = ISD::SETOLT; break;
 878         case FCmpInst::FCMP_OLE:   FOC = ISD::SETLE; FPC = ISD::SETOLE; break;
 879         case FCmpInst::FCMP_ONE:   FOC = ISD::SETNE; FPC = ISD::SETONE; break;
 880         case FCmpInst::FCMP_ORD:   FOC = ISD::SETEQ; FPC = ISD::SETO;   break;
 881         case FCmpInst::FCMP_UNO:   FOC = ISD::SETNE; FPC = ISD::SETUO;  break;
 882         case FCmpInst::FCMP_UEQ:   FOC = ISD::SETEQ; FPC = ISD::SETUEQ; break;
 883         case FCmpInst::FCMP_UGT:   FOC = ISD::SETGT; FPC = ISD::SETUGT; break;
 884         case FCmpInst::FCMP_UGE:   FOC = ISD::SETGE; FPC = ISD::SETUGE; break;
 885         case FCmpInst::FCMP_ULT:   FOC = ISD::SETLT; FPC = ISD::SETULT; break;
 886         case FCmpInst::FCMP_ULE:   FOC = ISD::SETLE; FPC = ISD::SETULE; break;
 887         case FCmpInst::FCMP_UNE:   FOC = ISD::SETNE; FPC = ISD::SETUNE; break;
 888         case FCmpInst::FCMP_TRUE:  FOC = FPC = ISD::SETTRUE; break;
 889         }
 890         if (FiniteOnlyFPMath())
 891           Condition = FOC;
 892         else
 893           Condition = FPC;
 894       } else {
 895         Condition = ISD::SETEQ; // silence warning.
 896         assert(0 && "Unknown compare instruction");
 897       }
 898
 899       SelectionDAGISel::CaseBlock CB(Condition, BOp->getOperand(0),
 900                                      BOp->getOperand(1), TBB, FBB, CurBB);
 901       SwitchCases.push_back(CB);
 902       return;
 903     }
 904
 905     // Create a CaseBlock record representing this branch.
 906     SelectionDAGISel::CaseBlock CB(ISD::SETEQ, Cond, ConstantInt::getTrue(),
 907                                    TBB, FBB, CurBB);
 908     SwitchCases.push_back(CB);
 909     return;
 910   }
 911
 912
 913   //  Create TmpBB after CurBB.
 914   MachineFunction::iterator BBI = CurBB;
 915   MachineBasicBlock *TmpBB = new MachineBasicBlock(CurBB->getBasicBlock());
 916   CurBB->getParent()->getBasicBlockList().insert(++BBI, TmpBB);
 917
 918   if (Opc == Instruction::Or) {
 919     // Codegen X | Y as:
 920     //   jmp_if_X TBB
 921     //   jmp TmpBB
 922     // TmpBB:
 923     //   jmp_if_Y TBB
 924     //   jmp FBB
 925     //
 926
 927     // Emit the LHS condition.
 928     FindMergedConditions(BOp->getOperand(0), TBB, TmpBB, CurBB, Opc);
 929
 930     // Emit the RHS condition into TmpBB.
 931     FindMergedConditions(BOp->getOperand(1), TBB, FBB, TmpBB, Opc);
 932   } else {
 933     assert(Opc == Instruction::And && "Unknown merge op!");
 934     // Codegen X & Y as:
 935     //   jmp_if_X TmpBB
 936     //   jmp FBB
 937     // TmpBB:
 938     //   jmp_if_Y TBB
 939     //   jmp FBB
 940     //
 941     //  This requires creation of TmpBB after CurBB.
 942
 943     // Emit the LHS condition.
 944     FindMergedConditions(BOp->getOperand(0), TmpBB, FBB, CurBB, Opc);
 945
 946     // Emit the RHS condition into TmpBB.
 947     FindMergedConditions(BOp->getOperand(1), TBB, FBB, TmpBB, Opc);
 948   }
 949 }
 950
 951 /// If the set of cases should be emitted as a series of branches, return true.
 952 /// If we should emit this as a bunch of and/or'd together conditions, return
 953 /// false.
 954 static bool
 955 ShouldEmitAsBranches(const std::vector<SelectionDAGISel::CaseBlock> &Cases) {
 956   if (Cases.size() != 2) return true;
 957
 958   // If this is two comparisons of the same values or'd or and'd together, they
 959   // will get folded into a single comparison, so don't emit two blocks.
 960   if ((Cases[0].CmpLHS == Cases[1].CmpLHS &&
 961        Cases[0].CmpRHS == Cases[1].CmpRHS) ||
 962       (Cases[0].CmpRHS == Cases[1].CmpLHS &&
 963        Cases[0].CmpLHS == Cases[1].CmpRHS)) {
 964     return false;
 965   }
 966
 967   return true;
 968 }
 969
 970 void SelectionDAGLowering::visitBr(BranchInst &I) {
 971   // Update machine-CFG edges.
 972   MachineBasicBlock *Succ0MBB = FuncInfo.MBBMap[I.getSuccessor(0)];
 973
 974   // Figure out which block is immediately after the current one.
 975   MachineBasicBlock *NextBlock = 0;
 976   MachineFunction::iterator BBI = CurMBB;
 977   if (++BBI != CurMBB->getParent()->end())
 978     NextBlock = BBI;
 979
 980   if (I.isUnconditional()) {
 981     // If this is not a fall-through branch, emit the branch.
 982     if (Succ0MBB != NextBlock)
 983       DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::BR, MVT::Other, getRoot(),
 984                               DAG.getBasicBlock(Succ0MBB)));
 985
 986     // Update machine-CFG edges.
 987     CurMBB->addSuccessor(Succ0MBB);
 988
 989     return;
 990   }
 991
 992   // If this condition is one of the special cases we handle, do special stuff
 993   // now.
 994   Value *CondVal = I.getCondition();
 995   MachineBasicBlock *Succ1MBB = FuncInfo.MBBMap[I.getSuccessor(1)];
 996
 997   // If this is a series of conditions that are or'd or and'd together, emit
 998   // this as a sequence of branches instead of setcc's with and/or operations.
 999   // For example, instead of something like:
1000   //     cmp A, B
1001   //     C = seteq
1002   //     cmp D, E
1003   //     F = setle
1004   //     or C, F
1005   //     jnz foo
1006   // Emit:
1007   //     cmp A, B
1008   //     je foo
1009   //     cmp D, E
1010   //     jle foo
1011   //
1012   if (BinaryOperator *BOp = dyn_cast<BinaryOperator>(CondVal)) {
1013     if (BOp->hasOneUse() &&
1014         (BOp->getOpcode() == Instruction::And ||
1015          BOp->getOpcode() == Instruction::Or)) {
1016       FindMergedConditions(BOp, Succ0MBB, Succ1MBB, CurMBB, BOp->getOpcode());
1017       // If the compares in later blocks need to use values not currently
1018       // exported from this block, export them now.  This block should always
1019       // be the first entry.
1020       assert(SwitchCases[0].ThisBB == CurMBB && "Unexpected lowering!");
1021
1022       // Allow some cases to be rejected.
1023       if (ShouldEmitAsBranches(SwitchCases)) {
1024         for (unsigned i = 1, e = SwitchCases.size(); i != e; ++i) {
1025           ExportFromCurrentBlock(SwitchCases[i].CmpLHS);
1026           ExportFromCurrentBlock(SwitchCases[i].CmpRHS);
1027         }
1028
1029         // Emit the branch for this block.
1030         visitSwitchCase(SwitchCases[0]);
1031         SwitchCases.erase(SwitchCases.begin());
1032         return;
1033       }
1034
1035       // Okay, we decided not to do this, remove any inserted MBB's and clear
1036       // SwitchCases.
1037       for (unsigned i = 1, e = SwitchCases.size(); i != e; ++i)
1038         CurMBB->getParent()->getBasicBlockList().erase(SwitchCases[i].ThisBB);
1039
1040       SwitchCases.clear();
1041     }
1042   }
1043
1044   // Create a CaseBlock record representing this branch.
1045   SelectionDAGISel::CaseBlock CB(ISD::SETEQ, CondVal, ConstantInt::getTrue(),
1046                                  Succ0MBB, Succ1MBB, CurMBB);
1047   // Use visitSwitchCase to actually insert the fast branch sequence for this
1048   // cond branch.
1049   visitSwitchCase(CB);
1050 }
1051
1052 /// visitSwitchCase - Emits the necessary code to represent a single node in
1053 /// the binary search tree resulting from lowering a switch instruction.
1054 void SelectionDAGLowering::visitSwitchCase(SelectionDAGISel::CaseBlock &CB) {
1055   SDOperand Cond;
1056   SDOperand CondLHS = getValue(CB.CmpLHS);
1057
1058   // Build the setcc now, fold "(X == true)" to X and "(X == false)" to !X to
1059   // handle common cases produced by branch lowering.
1060   if (CB.CmpRHS == ConstantInt::getTrue() && CB.CC == ISD::SETEQ)
1061     Cond = CondLHS;
1062   else if (CB.CmpRHS == ConstantInt::getFalse() && CB.CC == ISD::SETEQ) {
1063     SDOperand True = DAG.getConstant(1, CondLHS.getValueType());
1064     Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, CondLHS.getValueType(), CondLHS, True);
1065   } else
1066     Cond = DAG.getSetCC(MVT::i1, CondLHS, getValue(CB.CmpRHS), CB.CC);
1067
1068   // Set NextBlock to be the MBB immediately after the current one, if any.
1069   // This is used to avoid emitting unnecessary branches to the next block.
1070   MachineBasicBlock *NextBlock = 0;
1071   MachineFunction::iterator BBI = CurMBB;
1072   if (++BBI != CurMBB->getParent()->end())
1073     NextBlock = BBI;
1074
1075   // If the lhs block is the next block, invert the condition so that we can
1076   // fall through to the lhs instead of the rhs block.
1077   if (CB.TrueBB == NextBlock) {
1078     std::swap(CB.TrueBB, CB.FalseBB);
1079     SDOperand True = DAG.getConstant(1, Cond.getValueType());
1080     Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, Cond.getValueType(), Cond, True);
1081   }
1082   SDOperand BrCond = DAG.getNode(ISD::BRCOND, MVT::Other, getRoot(), Cond,
1083                                  DAG.getBasicBlock(CB.TrueBB));
1084   if (CB.FalseBB == NextBlock)
1085     DAG.setRoot(BrCond);
1086   else
1087     DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::BR, MVT::Other, BrCond,
1088                             DAG.getBasicBlock(CB.FalseBB)));
1089   // Update successor info
1090   CurMBB->addSuccessor(CB.TrueBB);
1091   CurMBB->addSuccessor(CB.FalseBB);
1092 }
1093
1094 void SelectionDAGLowering::visitJumpTable(SelectionDAGISel::JumpTable &JT) {
1095   // Emit the code for the jump table
1096   MVT::ValueType PTy = TLI.getPointerTy();
1097   SDOperand Index = DAG.getCopyFromReg(getRoot(), JT.Reg, PTy);
1098   SDOperand Table = DAG.getJumpTable(JT.JTI, PTy);
1099   DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::BR_JT, MVT::Other, Index.getValue(1),
1100                           Table, Index));
1101   return;
1102 }
1103
1104 void SelectionDAGLowering::visitSwitch(SwitchInst &I) {
1105   // Figure out which block is immediately after the current one.
1106   MachineBasicBlock *NextBlock = 0;
1107   MachineFunction::iterator BBI = CurMBB;
1108
1109   if (++BBI != CurMBB->getParent()->end())
1110     NextBlock = BBI;
1111
1112   MachineBasicBlock *Default = FuncInfo.MBBMap[I.getDefaultDest()];
1113
1114   // If there is only the default destination, branch to it if it is not the
1115   // next basic block.  Otherwise, just fall through.
1116   if (I.getNumOperands() == 2) {
1117     // Update machine-CFG edges.
1118
1119     // If this is not a fall-through branch, emit the branch.
1120     if (Default != NextBlock)
1121       DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::BR, MVT::Other, getRoot(),
1122                               DAG.getBasicBlock(Default)));
1123
1124     CurMBB->addSuccessor(Default);
1125     return;
1126   }
1127
1128   // If there are any non-default case statements, create a vector of Cases
1129   // representing each one, and sort the vector so that we can efficiently
1130   // create a binary search tree from them.
1131   std::vector<Case> Cases;
1132
1133   for (unsigned i = 1; i < I.getNumSuccessors(); ++i) {
1134     MachineBasicBlock *SMBB = FuncInfo.MBBMap[I.getSuccessor(i)];
1135     Cases.push_back(Case(I.getSuccessorValue(i), SMBB));
1136   }
1137
1138   std::sort(Cases.begin(), Cases.end(), CaseCmp());
1139
1140   // Get the Value to be switched on and default basic blocks, which will be
1141   // inserted into CaseBlock records, representing basic blocks in the binary
1142   // search tree.
1143   Value *SV = I.getOperand(0);
1144
1145   // Get the MachineFunction which holds the current MBB.  This is used during
1146   // emission of jump tables, and when inserting any additional MBBs necessary
1147   // to represent the switch.
1148   MachineFunction *CurMF = CurMBB->getParent();
1149   const BasicBlock *LLVMBB = CurMBB->getBasicBlock();
1150
1151   // If the switch has few cases (two or less) emit a series of specific
1152   // tests.
1153   if (Cases.size() < 3) {
1154     // TODO: If any two of the cases has the same destination, and if one value
1155     // is the same as the other, but has one bit unset that the other has set,
1156     // use bit manipulation to do two compares at once.  For example:
1157     // "if (X == 6 || X == 4)" -> "if ((X|2) == 6)"
1158
1159     // Rearrange the case blocks so that the last one falls through if possible.
1160     if (NextBlock && Default != NextBlock && Cases.back().second != NextBlock) {
1161       // The last case block won't fall through into 'NextBlock' if we emit the
1162       // branches in this order.  See if rearranging a case value would help.
1163       for (unsigned i = 0, e = Cases.size()-1; i != e; ++i) {
1164         if (Cases[i].second == NextBlock) {
1165           std::swap(Cases[i], Cases.back());
1166           break;
1167         }
1168       }
1169     }
1170
1171     // Create a CaseBlock record representing a conditional branch to
1172     // the Case's target mbb if the value being switched on SV is equal
1173     // to C.
1174     MachineBasicBlock *CurBlock = CurMBB;
1175     for (unsigned i = 0, e = Cases.size(); i != e; ++i) {
1176       MachineBasicBlock *FallThrough;
1177       if (i != e-1) {
1178         FallThrough = new MachineBasicBlock(CurMBB->getBasicBlock());
1179         CurMF->getBasicBlockList().insert(BBI, FallThrough);
1180       } else {
1181         // If the last case doesn't match, go to the default block.
1182         FallThrough = Default;
1183       }
1184
1185       SelectionDAGISel::CaseBlock CB(ISD::SETEQ, SV, Cases[i].first,
1186                                      Cases[i].second, FallThrough, CurBlock);
1187
1188       // If emitting the first comparison, just call visitSwitchCase to emit the
1189       // code into the current block.  Otherwise, push the CaseBlock onto the
1190       // vector to be later processed by SDISel, and insert the node's MBB
1191       // before the next MBB.
1192       if (CurBlock == CurMBB)
1193         visitSwitchCase(CB);
1194       else
1195         SwitchCases.push_back(CB);
1196
1197       CurBlock = FallThrough;
1198     }
1199     return;
1200   }
1201
1202   // If the switch has more than 5 blocks, and at least 31.25% dense, and the
1203   // target supports indirect branches, then emit a jump table rather than
1204   // lowering the switch to a binary tree of conditional branches.
1205   if ((TLI.isOperationLegal(ISD::BR_JT, MVT::Other) ||
1206        TLI.isOperationLegal(ISD::BRIND, MVT::Other)) &&
1207       Cases.size() > 5) {
1208     uint64_t First =cast<ConstantInt>(Cases.front().first)->getZExtValue();
1209     uint64_t Last  = cast<ConstantInt>(Cases.back().first)->getZExtValue();
1210     double Density = (double)Cases.size() / (double)((Last - First) + 1ULL);
1211
1212     if (Density >= 0.3125) {
1213       // Create a new basic block to hold the code for loading the address
1214       // of the jump table, and jumping to it.  Update successor information;
1215       // we will either branch to the default case for the switch, or the jump
1216       // table.
1217       MachineBasicBlock *JumpTableBB = new MachineBasicBlock(LLVMBB);
1218       CurMF->getBasicBlockList().insert(BBI, JumpTableBB);
1219       CurMBB->addSuccessor(Default);
1220       CurMBB->addSuccessor(JumpTableBB);
1221
1222       // Subtract the lowest switch case value from the value being switched on
1223       // and conditional branch to default mbb if the result is greater than the
1224       // difference between smallest and largest cases.
1225       SDOperand SwitchOp = getValue(SV);
1226       MVT::ValueType VT = SwitchOp.getValueType();
1227       SDOperand SUB = DAG.getNode(ISD::SUB, VT, SwitchOp,
1228                                   DAG.getConstant(First, VT));
1229
1230       // The SDNode we just created, which holds the value being switched on
1231       // minus the the smallest case value, needs to be copied to a virtual
1232       // register so it can be used as an index into the jump table in a
1233       // subsequent basic block.  This value may be smaller or larger than the
1234       // target's pointer type, and therefore require extension or truncating.
1235       if (VT > TLI.getPointerTy())
1236         SwitchOp = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, TLI.getPointerTy(), SUB);
1237       else
1238         SwitchOp = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, TLI.getPointerTy(), SUB);
1239
1240       unsigned JumpTableReg = FuncInfo.MakeReg(TLI.getPointerTy());
1241       SDOperand CopyTo = DAG.getCopyToReg(getRoot(), JumpTableReg, SwitchOp);
1242
1243       // Emit the range check for the jump table, and branch to the default
1244       // block for the switch statement if the value being switched on exceeds
1245       // the largest case in the switch.
1246       SDOperand CMP = DAG.getSetCC(TLI.getSetCCResultTy(), SUB,
1247                                    DAG.getConstant(Last-First,VT), ISD::SETUGT);
1248       DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::BRCOND, MVT::Other, CopyTo, CMP,
1249                               DAG.getBasicBlock(Default)));
1250
1251       // Build a vector of destination BBs, corresponding to each target
1252       // of the jump table.  If the value of the jump table slot corresponds to
1253       // a case statement, push the case's BB onto the vector, otherwise, push
1254       // the default BB.
1255       std::vector<MachineBasicBlock*> DestBBs;
1256       uint64_t TEI = First;
1257       for (CaseItr ii = Cases.begin(), ee = Cases.end(); ii != ee; ++TEI)
1258         if (cast<ConstantInt>(ii->first)->getZExtValue() == TEI) {
1259           DestBBs.push_back(ii->second);
1260           ++ii;
1261         } else {
1262           DestBBs.push_back(Default);
1263         }
1264
1265       // Update successor info.  Add one edge to each unique successor.
1266       // Vector bool would be better, but vector<bool> is really slow.
1267       std::vector<unsigned char> SuccsHandled;
1268       SuccsHandled.resize(CurMBB->getParent()->getNumBlockIDs());
1269
1270       for (std::vector<MachineBasicBlock*>::iterator I = DestBBs.begin(),
1271            E = DestBBs.end(); I != E; ++I) {
1272         if (!SuccsHandled[(*I)->getNumber()]) {
1273           SuccsHandled[(*I)->getNumber()] = true;
1274           JumpTableBB->addSuccessor(*I);
1275         }
1276       }
1277
1278       // Create a jump table index for this jump table, or return an existing
1279       // one.
1280       unsigned JTI = CurMF->getJumpTableInfo()->getJumpTableIndex(DestBBs);
1281
1282       // Set the jump table information so that we can codegen it as a second
1283       // MachineBasicBlock
1284       JT.Reg = JumpTableReg;
1285       JT.JTI = JTI;
1286       JT.MBB = JumpTableBB;
1287       JT.Default = Default;
1288       return;
1289     }
1290   }
1291
1292   // Push the initial CaseRec onto the worklist
1293   std::vector<CaseRec> CaseVec;
1294   CaseVec.push_back(CaseRec(CurMBB,0,0,CaseRange(Cases.begin(),Cases.end())));
1295
1296   while (!CaseVec.empty()) {
1297     // Grab a record representing a case range to process off the worklist
1298     CaseRec CR = CaseVec.back();
1299     CaseVec.pop_back();
1300
1301     // Size is the number of Cases represented by this range.  If Size is 1,
1302     // then we are processing a leaf of the binary search tree.  Otherwise,
1303     // we need to pick a pivot, and push left and right ranges onto the
1304     // worklist.
1305     unsigned Size = CR.Range.second - CR.Range.first;
1306
1307     if (Size == 1) {
1308       // Create a CaseBlock record representing a conditional branch to
1309       // the Case's target mbb if the value being switched on SV is equal
1310       // to C.  Otherwise, branch to default.
1311       Constant *C = CR.Range.first->first;
1312       MachineBasicBlock *Target = CR.Range.first->second;
1313       SelectionDAGISel::CaseBlock CB(ISD::SETEQ, SV, C, Target, Default,
1314                                      CR.CaseBB);
1315
1316       // If the MBB representing the leaf node is the current MBB, then just
1317       // call visitSwitchCase to emit the code into the current block.
1318       // Otherwise, push the CaseBlock onto the vector to be later processed
1319       // by SDISel, and insert the node's MBB before the next MBB.
1320       if (CR.CaseBB == CurMBB)
1321         visitSwitchCase(CB);
1322       else
1323         SwitchCases.push_back(CB);
1324     } else {
1325       // split case range at pivot
1326       CaseItr Pivot = CR.Range.first + (Size / 2);
1327       CaseRange LHSR(CR.Range.first, Pivot);
1328       CaseRange RHSR(Pivot, CR.Range.second);
1329       Constant *C = Pivot->first;
1330       MachineBasicBlock *FalseBB = 0, *TrueBB = 0;
1331
1332       // We know that we branch to the LHS if the Value being switched on is
1333       // less than the Pivot value, C.  We use this to optimize our binary
1334       // tree a bit, by recognizing that if SV is greater than or equal to the
1335       // LHS's Case Value, and that Case Value is exactly one less than the
1336       // Pivot's Value, then we can branch directly to the LHS's Target,
1337       // rather than creating a leaf node for it.
1338       if ((LHSR.second - LHSR.first) == 1 &&
1339           LHSR.first->first == CR.GE &&
1340           cast<ConstantInt>(C)->getZExtValue() ==
1341           (cast<ConstantInt>(CR.GE)->getZExtValue() + 1ULL)) {
1342         TrueBB = LHSR.first->second;
1343       } else {
1344         TrueBB = new MachineBasicBlock(LLVMBB);
1345         CurMF->getBasicBlockList().insert(BBI, TrueBB);
1346         CaseVec.push_back(CaseRec(TrueBB, C, CR.GE, LHSR));
1347       }
1348
1349       // Similar to the optimization above, if the Value being switched on is
1350       // known to be less than the Constant CR.LT, and the current Case Value
1351       // is CR.LT - 1, then we can branch directly to the target block for
1352       // the current Case Value, rather than emitting a RHS leaf node for it.
1353       if ((RHSR.second - RHSR.first) == 1 && CR.LT &&
1354           cast<ConstantInt>(RHSR.first->first)->getZExtValue() ==
1355           (cast<ConstantInt>(CR.LT)->getZExtValue() - 1ULL)) {
1356         FalseBB = RHSR.first->second;
1357       } else {
1358         FalseBB = new MachineBasicBlock(LLVMBB);
1359         CurMF->getBasicBlockList().insert(BBI, FalseBB);
1360         CaseVec.push_back(CaseRec(FalseBB,CR.LT,C,RHSR));
1361       }
1362
1363       // Create a CaseBlock record representing a conditional branch to
1364       // the LHS node if the value being switched on SV is less than C.
1365       // Otherwise, branch to LHS.
1366       ISD::CondCode CC =  ISD::SETLT;
1367       SelectionDAGISel::CaseBlock CB(CC, SV, C, TrueBB, FalseBB, CR.CaseBB);
1368
1369       if (CR.CaseBB == CurMBB)
1370         visitSwitchCase(CB);
1371       else
1372         SwitchCases.push_back(CB);
1373     }
1374   }
1375 }
1376
1377 void SelectionDAGLowering::visitSub(User &I) {
1378   // -0.0 - X --> fneg
1379   const Type *Ty = I.getType();
1380   if (isa<PackedType>(Ty)) {
1381     visitVectorBinary(I, ISD::VSUB);
1382   } else if (Ty->isFloatingPoint()) {
1383     if (ConstantFP *CFP = dyn_cast<ConstantFP>(I.getOperand(0)))
1384       if (CFP->isExactlyValue(-0.0)) {
1385         SDOperand Op2 = getValue(I.getOperand(1));
1386         setValue(&I, DAG.getNode(ISD::FNEG, Op2.getValueType(), Op2));
1387         return;
1388       }
1389     visitScalarBinary(I, ISD::FSUB);
1390   } else
1391     visitScalarBinary(I, ISD::SUB);
1392 }
1393
1394 void SelectionDAGLowering::visitScalarBinary(User &I, unsigned OpCode) {
1395   SDOperand Op1 = getValue(I.getOperand(0));
1396   SDOperand Op2 = getValue(I.getOperand(1));
1397
1398   setValue(&I, DAG.getNode(OpCode, Op1.getValueType(), Op1, Op2));
1399 }
1400
1401 void
1402 SelectionDAGLowering::visitVectorBinary(User &I, unsigned OpCode) {
1403   assert(isa<PackedType>(I.getType()));
1404   const PackedType *Ty = cast<PackedType>(I.getType());
1405   SDOperand Typ = DAG.getValueType(TLI.getValueType(Ty->getElementType()));
1406
1407   setValue(&I, DAG.getNode(OpCode, MVT::Vector,
1408                            getValue(I.getOperand(0)),
1409                            getValue(I.getOperand(1)),
1410                            DAG.getConstant(Ty->getNumElements(), MVT::i32),
1411                            Typ));
1412 }
1413
1414 void SelectionDAGLowering::visitEitherBinary(User &I, unsigned ScalarOp,
1415                                              unsigned VectorOp) {
1416   if (isa<PackedType>(I.getType()))
1417     visitVectorBinary(I, VectorOp);
1418   else
1419     visitScalarBinary(I, ScalarOp);
1420 }
1421
1422 void SelectionDAGLowering::visitShift(User &I, unsigned Opcode) {
1423   SDOperand Op1 = getValue(I.getOperand(0));
1424   SDOperand Op2 = getValue(I.getOperand(1));
1425
1426   if (TLI.getShiftAmountTy() < Op2.getValueType())
1427     Op2 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, TLI.getShiftAmountTy(), Op2);
1428   else if (TLI.getShiftAmountTy() > Op2.getValueType())
1429     Op2 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, TLI.getShiftAmountTy(), Op2);
1430
1431   setValue(&I, DAG.getNode(Opcode, Op1.getValueType(), Op1, Op2));
1432 }
1433
1434 void SelectionDAGLowering::visitICmp(User &I) {
1435   ICmpInst::Predicate predicate = ICmpInst::BAD_ICMP_PREDICATE;
1436   if (ICmpInst *IC = dyn_cast<ICmpInst>(&I))
1437     predicate = IC->getPredicate();
1438   else if (ConstantExpr *IC = dyn_cast<ConstantExpr>(&I))
1439     predicate = ICmpInst::Predicate(IC->getPredicate());
1440   SDOperand Op1 = getValue(I.getOperand(0));
1441   SDOperand Op2 = getValue(I.getOperand(1));
1442   ISD::CondCode Opcode;
1443   switch (predicate) {
1444     case ICmpInst::ICMP_EQ  : Opcode = ISD::SETEQ; break;
1445     case ICmpInst::ICMP_NE  : Opcode = ISD::SETNE; break;
1446     case ICmpInst::ICMP_UGT : Opcode = ISD::SETUGT; break;
1447     case ICmpInst::ICMP_UGE : Opcode = ISD::SETUGE; break;
1448     case ICmpInst::ICMP_ULT : Opcode = ISD::SETULT; break;
1449     case ICmpInst::ICMP_ULE : Opcode = ISD::SETULE; break;
1450     case ICmpInst::ICMP_SGT : Opcode = ISD::SETGT; break;
1451     case ICmpInst::ICMP_SGE : Opcode = ISD::SETGE; break;
1452     case ICmpInst::ICMP_SLT : Opcode = ISD::SETLT; break;
1453     case ICmpInst::ICMP_SLE : Opcode = ISD::SETLE; break;
1454     default:
1455       assert(!"Invalid ICmp predicate value");
1456       Opcode = ISD::SETEQ;
1457       break;
1458   }
1459   setValue(&I, DAG.getSetCC(MVT::i1, Op1, Op2, Opcode));
1460 }
1461
1462 void SelectionDAGLowering::visitFCmp(User &I) {
1463   FCmpInst::Predicate predicate = FCmpInst::BAD_FCMP_PREDICATE;
1464   if (FCmpInst *FC = dyn_cast<FCmpInst>(&I))
1465     predicate = FC->getPredicate();
1466   else if (ConstantExpr *FC = dyn_cast<ConstantExpr>(&I))
1467     predicate = FCmpInst::Predicate(FC->getPredicate());
1468   SDOperand Op1 = getValue(I.getOperand(0));
1469   SDOperand Op2 = getValue(I.getOperand(1));
1470   ISD::CondCode Condition, FOC, FPC;
1471   switch (predicate) {
1472     case FCmpInst::FCMP_FALSE: FOC = FPC = ISD::SETFALSE; break;
1473     case FCmpInst::FCMP_OEQ:   FOC = ISD::SETEQ; FPC = ISD::SETOEQ; break;
1474     case FCmpInst::FCMP_OGT:   FOC = ISD::SETGT; FPC = ISD::SETOGT; break;
1475     case FCmpInst::FCMP_OGE:   FOC = ISD::SETGE; FPC = ISD::SETOGE; break;
1476     case FCmpInst::FCMP_OLT:   FOC = ISD::SETLT; FPC = ISD::SETOLT; break;
1477     case FCmpInst::FCMP_OLE:   FOC = ISD::SETLE; FPC = ISD::SETOLE; break;
1478     case FCmpInst::FCMP_ONE:   FOC = ISD::SETNE; FPC = ISD::SETONE; break;
1479     case FCmpInst::FCMP_ORD:   FOC = ISD::SETEQ; FPC = ISD::SETO;   break;
1480     case FCmpInst::FCMP_UNO:   FOC = ISD::SETNE; FPC = ISD::SETUO;  break;
1481     case FCmpInst::FCMP_UEQ:   FOC = ISD::SETEQ; FPC = ISD::SETUEQ; break;
1482     case FCmpInst::FCMP_UGT:   FOC = ISD::SETGT; FPC = ISD::SETUGT; break;
1483     case FCmpInst::FCMP_UGE:   FOC = ISD::SETGE; FPC = ISD::SETUGE; break;
1484     case FCmpInst::FCMP_ULT:   FOC = ISD::SETLT; FPC = ISD::SETULT; break;
1485     case FCmpInst::FCMP_ULE:   FOC = ISD::SETLE; FPC = ISD::SETULE; break;
1486     case FCmpInst::FCMP_UNE:   FOC = ISD::SETNE; FPC = ISD::SETUNE; break;
1487     case FCmpInst::FCMP_TRUE:  FOC = FPC = ISD::SETTRUE; break;
1488     default:
1489       assert(!"Invalid FCmp predicate value");
1490       FOC = FPC = ISD::SETFALSE;
1491       break;
1492   }
1493   if (FiniteOnlyFPMath())
1494     Condition = FOC;
1495   else
1496     Condition = FPC;
1497   setValue(&I, DAG.getSetCC(MVT::i1, Op1, Op2, Condition));
1498 }
1499
1500 void SelectionDAGLowering::visitSelect(User &I) {
1501   SDOperand Cond     = getValue(I.getOperand(0));
1502   SDOperand TrueVal  = getValue(I.getOperand(1));
1503   SDOperand FalseVal = getValue(I.getOperand(2));
1504   if (!isa<PackedType>(I.getType())) {
1505     setValue(&I, DAG.getNode(ISD::SELECT, TrueVal.getValueType(), Cond,
1506                              TrueVal, FalseVal));
1507   } else {
1508     setValue(&I, DAG.getNode(ISD::VSELECT, MVT::Vector, Cond, TrueVal, FalseVal,
1509                              *(TrueVal.Val->op_end()-2),
1510                              *(TrueVal.Val->op_end()-1)));
1511   }
1512 }
1513
1514
1515 void SelectionDAGLowering::visitTrunc(User &I) {
1516   // TruncInst cannot be a no-op cast because sizeof(src) > sizeof(dest).
1517   SDOperand N = getValue(I.getOperand(0));
1518   MVT::ValueType DestVT = TLI.getValueType(I.getType());
1519   setValue(&I, DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DestVT, N));
1520 }
1521
1522 void SelectionDAGLowering::visitZExt(User &I) {
1523   // ZExt cannot be a no-op cast because sizeof(src) < sizeof(dest).
1524   // ZExt also can't be a cast to bool for same reason. So, nothing much to do
1525   SDOperand N = getValue(I.getOperand(0));
1526   MVT::ValueType DestVT = TLI.getValueType(I.getType());
1527   setValue(&I, DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DestVT, N));
1528 }
1529
1530 void SelectionDAGLowering::visitSExt(User &I) {
1531   // SExt cannot be a no-op cast because sizeof(src) < sizeof(dest).
1532   // SExt also can't be a cast to bool for same reason. So, nothing much to do
1533   SDOperand N = getValue(I.getOperand(0));
1534   MVT::ValueType DestVT = TLI.getValueType(I.getType());
1535   setValue(&I, DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DestVT, N));
1536 }
1537
1538 void SelectionDAGLowering::visitFPTrunc(User &I) {
1539   // FPTrunc is never a no-op cast, no need to check
1540   SDOperand N = getValue(I.getOperand(0));
1541   MVT::ValueType DestVT = TLI.getValueType(I.getType());
1542   setValue(&I, DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, DestVT, N));
1543 }
1544
1545 void SelectionDAGLowering::visitFPExt(User &I){
1546   // FPTrunc is never a no-op cast, no need to check
1547   SDOperand N = getValue(I.getOperand(0));
1548   MVT::ValueType DestVT = TLI.getValueType(I.getType());
1549   setValue(&I, DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, DestVT, N));
1550 }
1551
1552 void SelectionDAGLowering::visitFPToUI(User &I) {
1553   // FPToUI is never a no-op cast, no need to check
1554   SDOperand N = getValue(I.getOperand(0));
1555   MVT::ValueType DestVT = TLI.getValueType(I.getType());
1556   setValue(&I, DAG.getNode(ISD::FP_TO_UINT, DestVT, N));
1557 }
1558
1559 void SelectionDAGLowering::visitFPToSI(User &I) {
1560   // FPToSI is never a no-op cast, no need to check
1561   SDOperand N = getValue(I.getOperand(0));
1562   MVT::ValueType DestVT = TLI.getValueType(I.getType());
1563   setValue(&I, DAG.getNode(ISD::FP_TO_SINT, DestVT, N));
1564 }
1565
1566 void SelectionDAGLowering::visitUIToFP(User &I) {
1567   // UIToFP is never a no-op cast, no need to check
1568   SDOperand N = getValue(I.getOperand(0));
1569   MVT::ValueType DestVT = TLI.getValueType(I.getType());
1570   setValue(&I, DAG.getNode(ISD::UINT_TO_FP, DestVT, N));
1571 }
1572
1573 void SelectionDAGLowering::visitSIToFP(User &I){
1574   // UIToFP is never a no-op cast, no need to check
1575   SDOperand N = getValue(I.getOperand(0));
1576   MVT::ValueType DestVT = TLI.getValueType(I.getType());
1577   setValue(&I, DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, DestVT, N));
1578 }
1579
1580 void SelectionDAGLowering::visitPtrToInt(User &I) {
1581   // What to do depends on the size of the integer and the size of the pointer.
1582   // We can either truncate, zero extend, or no-op, accordingly.
1583   SDOperand N = getValue(I.getOperand(0));
1584   MVT::ValueType SrcVT = N.getValueType();
1585   MVT::ValueType DestVT = TLI.getValueType(I.getType());
1586   SDOperand Result;
1587   if (MVT::getSizeInBits(DestVT) < MVT::getSizeInBits(SrcVT))
1588     Result = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DestVT, N);
1589   else
1590     // Note: ZERO_EXTEND can handle cases where the sizes are equal too
1591     Result = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DestVT, N);
1592   setValue(&I, Result);
1593 }
1594
1595 void SelectionDAGLowering::visitIntToPtr(User &I) {
1596   // What to do depends on the size of the integer and the size of the pointer.
1597   // We can either truncate, zero extend, or no-op, accordingly.
1598   SDOperand N = getValue(I.getOperand(0));
1599   MVT::ValueType SrcVT = N.getValueType();
1600   MVT::ValueType DestVT = TLI.getValueType(I.getType());
1601   if (MVT::getSizeInBits(DestVT) < MVT::getSizeInBits(SrcVT))
1602     setValue(&I, DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DestVT, N));
1603   else
1604     // Note: ZERO_EXTEND can handle cases where the sizes are equal too
1605     setValue(&I, DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DestVT, N));
1606 }
1607
1608 void SelectionDAGLowering::visitBitCast(User &I) {
1609   SDOperand N = getValue(I.getOperand(0));
1610   MVT::ValueType DestVT = TLI.getValueType(I.getType());
1611   if (DestVT == MVT::Vector) {
1612     // This is a cast to a vector from something else.
1613     // Get information about the output vector.
1614     const PackedType *DestTy = cast<PackedType>(I.getType());
1615     MVT::ValueType EltVT = TLI.getValueType(DestTy->getElementType());
1616     setValue(&I, DAG.getNode(ISD::VBIT_CONVERT, DestVT, N,
1617                              DAG.getConstant(DestTy->getNumElements(),MVT::i32),
1618                              DAG.getValueType(EltVT)));
1619     return;
1620   }
1621   MVT::ValueType SrcVT = N.getValueType();
1622   if (SrcVT == MVT::Vector) {
1623     // This is a cast from a vctor to something else.
1624     // Get information about the input vector.
1625     setValue(&I, DAG.getNode(ISD::VBIT_CONVERT, DestVT, N));
1626     return;
1627   }
1628
1629   // BitCast assures us that source and destination are the same size so this
1630   // is either a BIT_CONVERT or a no-op.
1631   if (DestVT != N.getValueType())
1632     setValue(&I, DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, DestVT, N)); // convert types
1633   else
1634     setValue(&I, N); // noop cast.
1635 }
1636
1637 void SelectionDAGLowering::visitInsertElement(User &I) {
1638   SDOperand InVec = getValue(I.getOperand(0));
1639   SDOperand InVal = getValue(I.getOperand(1));
1640   SDOperand InIdx = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, TLI.getPointerTy(),
1641                                 getValue(I.getOperand(2)));
1642
1643   SDOperand Num = *(InVec.Val->op_end()-2);
1644   SDOperand Typ = *(InVec.Val->op_end()-1);
1645   setValue(&I, DAG.getNode(ISD::VINSERT_VECTOR_ELT, MVT::Vector,
1646                            InVec, InVal, InIdx, Num, Typ));
1647 }
1648
1649 void SelectionDAGLowering::visitExtractElement(User &I) {
1650   SDOperand InVec = getValue(I.getOperand(0));
1651   SDOperand InIdx = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, TLI.getPointerTy(),
1652                                 getValue(I.getOperand(1)));
1653   SDOperand Typ = *(InVec.Val->op_end()-1);
1654   setValue(&I, DAG.getNode(ISD::VEXTRACT_VECTOR_ELT,
1655                            TLI.getValueType(I.getType()), InVec, InIdx));
1656 }
1657
1658 void SelectionDAGLowering::visitShuffleVector(User &I) {
1659   SDOperand V1   = getValue(I.getOperand(0));
1660   SDOperand V2   = getValue(I.getOperand(1));
1661   SDOperand Mask = getValue(I.getOperand(2));
1662
1663   SDOperand Num = *(V1.Val->op_end()-2);
1664   SDOperand Typ = *(V2.Val->op_end()-1);
1665   setValue(&I, DAG.getNode(ISD::VVECTOR_SHUFFLE, MVT::Vector,
1666                            V1, V2, Mask, Num, Typ));
1667 }
1668
1669
1670 void SelectionDAGLowering::visitGetElementPtr(User &I) {
1671   SDOperand N = getValue(I.getOperand(0));
1672   const Type *Ty = I.getOperand(0)->getType();
1673
1674   for (GetElementPtrInst::op_iterator OI = I.op_begin()+1, E = I.op_end();
1675        OI != E; ++OI) {
1676     Value *Idx = *OI;
1677     if (const StructType *StTy = dyn_cast<StructType>(Ty)) {
1678       unsigned Field = cast<ConstantInt>(Idx)->getZExtValue();
1679       if (Field) {
1680         // N = N + Offset
1681         uint64_t Offset = TD->getStructLayout(StTy)->MemberOffsets[Field];
1682         N = DAG.getNode(ISD::ADD, N.getValueType(), N,
1683                         getIntPtrConstant(Offset));
1684       }
1685       Ty = StTy->getElementType(Field);
1686     } else {
1687       Ty = cast<SequentialType>(Ty)->getElementType();
1688
1689       // If this is a constant subscript, handle it quickly.
1690       if (ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(Idx)) {
1691         if (CI->getZExtValue() == 0) continue;
1692         uint64_t Offs =
1693             TD->getTypeSize(Ty)*cast<ConstantInt>(CI)->getSExtValue();
1694         N = DAG.getNode(ISD::ADD, N.getValueType(), N, getIntPtrConstant(Offs));
1695         continue;
1696       }
1697
1698       // N = N + Idx * ElementSize;
1699       uint64_t ElementSize = TD->getTypeSize(Ty);
1700       SDOperand IdxN = getValue(Idx);
1701
1702       // If the index is smaller or larger than intptr_t, truncate or extend
1703       // it.
1704       if (IdxN.getValueType() < N.getValueType()) {
1705         IdxN = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, N.getValueType(), IdxN);
1706       } else if (IdxN.getValueType() > N.getValueType())
1707         IdxN = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, N.getValueType(), IdxN);
1708
1709       // If this is a multiply by a power of two, turn it into a shl
1710       // immediately.  This is a very common case.
1711       if (isPowerOf2_64(ElementSize)) {
1712         unsigned Amt = Log2_64(ElementSize);
1713         IdxN = DAG.getNode(ISD::SHL, N.getValueType(), IdxN,
1714                            DAG.getConstant(Amt, TLI.getShiftAmountTy()));
1715         N = DAG.getNode(ISD::ADD, N.getValueType(), N, IdxN);
1716         continue;
1717       }
1718
1719       SDOperand Scale = getIntPtrConstant(ElementSize);
1720       IdxN = DAG.getNode(ISD::MUL, N.getValueType(), IdxN, Scale);
1721       N = DAG.getNode(ISD::ADD, N.getValueType(), N, IdxN);
1722     }
1723   }
1724   setValue(&I, N);
1725 }
1726
1727 void SelectionDAGLowering::visitAlloca(AllocaInst &I) {
1728   // If this is a fixed sized alloca in the entry block of the function,
1729   // allocate it statically on the stack.
1730   if (FuncInfo.StaticAllocaMap.count(&I))
1731     return;   // getValue will auto-populate this.
1732
1733   const Type *Ty = I.getAllocatedType();
1734   uint64_t TySize = TLI.getTargetData()->getTypeSize(Ty);
1735   unsigned Align =
1736     std::max((unsigned)TLI.getTargetData()->getTypeAlignmentPref(Ty),
1737              I.getAlignment());
1738
1739   SDOperand AllocSize = getValue(I.getArraySize());
1740   MVT::ValueType IntPtr = TLI.getPointerTy();
1741   if (IntPtr < AllocSize.getValueType())
1742     AllocSize = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, IntPtr, AllocSize);
1743   else if (IntPtr > AllocSize.getValueType())
1744     AllocSize = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, IntPtr, AllocSize);
1745
1746   AllocSize = DAG.getNode(ISD::MUL, IntPtr, AllocSize,
1747                           getIntPtrConstant(TySize));
1748
1749   // Handle alignment.  If the requested alignment is less than or equal to the
1750   // stack alignment, ignore it and round the size of the allocation up to the
1751   // stack alignment size.  If the size is greater than the stack alignment, we
1752   // note this in the DYNAMIC_STACKALLOC node.
1753   unsigned StackAlign =
1754     TLI.getTargetMachine().getFrameInfo()->getStackAlignment();
1755   if (Align <= StackAlign) {
1756     Align = 0;
1757     // Add SA-1 to the size.
1758     AllocSize = DAG.getNode(ISD::ADD, AllocSize.getValueType(), AllocSize,
1759                             getIntPtrConstant(StackAlign-1));
1760     // Mask out the low bits for alignment purposes.
1761     AllocSize = DAG.getNode(ISD::AND, AllocSize.getValueType(), AllocSize,
1762                             getIntPtrConstant(~(uint64_t)(StackAlign-1)));
1763   }
1764
1765   SDOperand Ops[] = { getRoot(), AllocSize, getIntPtrConstant(Align) };
1766   const MVT::ValueType *VTs = DAG.getNodeValueTypes(AllocSize.getValueType(),
1767                                                     MVT::Other);
1768   SDOperand DSA = DAG.getNode(ISD::DYNAMIC_STACKALLOC, VTs, 2, Ops, 3);
1769   setValue(&I, DSA);
1770   DAG.setRoot(DSA.getValue(1));
1771
1772   // Inform the Frame Information that we have just allocated a variable-sized
1773   // object.
1774   CurMBB->getParent()->getFrameInfo()->CreateVariableSizedObject();
1775 }
1776
1777 void SelectionDAGLowering::visitLoad(LoadInst &I) {
1778   SDOperand Ptr = getValue(I.getOperand(0));
1779
1780   SDOperand Root;
1781   if (I.isVolatile())
1782     Root = getRoot();
1783   else {
1784     // Do not serialize non-volatile loads against each other.
1785     Root = DAG.getRoot();
1786   }
1787
1788   setValue(&I, getLoadFrom(I.getType(), Ptr, I.getOperand(0),
1789                            Root, I.isVolatile()));
1790 }
1791
1792 SDOperand SelectionDAGLowering::getLoadFrom(const Type *Ty, SDOperand Ptr,
1793                                             const Value *SV, SDOperand Root,
1794                                             bool isVolatile) {
1795   SDOperand L;
1796   if (const PackedType *PTy = dyn_cast<PackedType>(Ty)) {
1797     MVT::ValueType PVT = TLI.getValueType(PTy->getElementType());
1798     L = DAG.getVecLoad(PTy->getNumElements(), PVT, Root, Ptr,
1799                        DAG.getSrcValue(SV));
1800   } else {
1801     L = DAG.getLoad(TLI.getValueType(Ty), Root, Ptr, SV, 0, isVolatile);
1802   }
1803
1804   if (isVolatile)
1805     DAG.setRoot(L.getValue(1));
1806   else
1807     PendingLoads.push_back(L.getValue(1));
1808
1809   return L;
1810 }
1811
1812
1813 void SelectionDAGLowering::visitStore(StoreInst &I) {
1814   Value *SrcV = I.getOperand(0);
1815   SDOperand Src = getValue(SrcV);
1816   SDOperand Ptr = getValue(I.getOperand(1));
1817   DAG.setRoot(DAG.getStore(getRoot(), Src, Ptr, I.getOperand(1), 0,
1818                            I.isVolatile()));
1819 }
1820
1821 /// IntrinsicCannotAccessMemory - Return true if the specified intrinsic cannot
1822 /// access memory and has no other side effects at all.
1823 static bool IntrinsicCannotAccessMemory(unsigned IntrinsicID) {
1824 #define GET_NO_MEMORY_INTRINSICS
1825 #include "llvm/Intrinsics.gen"
1826 #undef GET_NO_MEMORY_INTRINSICS
1827   return false;
1828 }
1829
1830 // IntrinsicOnlyReadsMemory - Return true if the specified intrinsic doesn't
1831 // have any side-effects or if it only reads memory.
1832 static bool IntrinsicOnlyReadsMemory(unsigned IntrinsicID) {
1833 #define GET_SIDE_EFFECT_INFO
1834 #include "llvm/Intrinsics.gen"
1835 #undef GET_SIDE_EFFECT_INFO
1836   return false;
1837 }
1838
1839 /// visitTargetIntrinsic - Lower a call of a target intrinsic to an INTRINSIC
1840 /// node.
1841 void SelectionDAGLowering::visitTargetIntrinsic(CallInst &I,
1842                                                 unsigned Intrinsic) {
1843   bool HasChain = !IntrinsicCannotAccessMemory(Intrinsic);
1844   bool OnlyLoad = HasChain && IntrinsicOnlyReadsMemory(Intrinsic);
1845
1846   // Build the operand list.
1847   SmallVector<SDOperand, 8> Ops;
1848   if (HasChain) {  // If this intrinsic has side-effects, chainify it.
1849     if (OnlyLoad) {
1850       // We don't need to serialize loads against other loads.
1851       Ops.push_back(DAG.getRoot());
1852     } else {
1853       Ops.push_back(getRoot());
1854     }
1855   }
1856
1857   // Add the intrinsic ID as an integer operand.
1858   Ops.push_back(DAG.getConstant(Intrinsic, TLI.getPointerTy()));
1859
1860   // Add all operands of the call to the operand list.
1861   for (unsigned i = 1, e = I.getNumOperands(); i != e; ++i) {
1862     SDOperand Op = getValue(I.getOperand(i));
1863
1864     // If this is a vector type, force it to the right packed type.
1865     if (Op.getValueType() == MVT::Vector) {
1866       const PackedType *OpTy = cast<PackedType>(I.getOperand(i)->getType());
1867       MVT::ValueType EltVT = TLI.getValueType(OpTy->getElementType());
1868
1869       MVT::ValueType VVT = MVT::getVectorType(EltVT, OpTy->getNumElements());
1870       assert(VVT != MVT::Other && "Intrinsic uses a non-legal type?");
1871       Op = DAG.getNode(ISD::VBIT_CONVERT, VVT, Op);
1872     }
1873
1874     assert(TLI.isTypeLegal(Op.getValueType()) &&
1875            "Intrinsic uses a non-legal type?");
1876     Ops.push_back(Op);
1877   }
1878
1879   std::vector<MVT::ValueType> VTs;
1880   if (I.getType() != Type::VoidTy) {
1881     MVT::ValueType VT = TLI.getValueType(I.getType());
1882     if (VT == MVT::Vector) {
1883       const PackedType *DestTy = cast<PackedType>(I.getType());
1884       MVT::ValueType EltVT = TLI.getValueType(DestTy->getElementType());
1885
1886       VT = MVT::getVectorType(EltVT, DestTy->getNumElements());
1887       assert(VT != MVT::Other && "Intrinsic uses a non-legal type?");
1888     }
1889
1890     assert(TLI.isTypeLegal(VT) && "Intrinsic uses a non-legal type?");
1891     VTs.push_back(VT);
1892   }
1893   if (HasChain)
1894     VTs.push_back(MVT::Other);
1895
1896   const MVT::ValueType *VTList = DAG.getNodeValueTypes(VTs);
1897
1898   // Create the node.
1899   SDOperand Result;
1900   if (!HasChain)
1901     Result = DAG.getNode(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, VTList, VTs.size(),
1902                          &Ops[0], Ops.size());
1903   else if (I.getType() != Type::VoidTy)
1904     Result = DAG.getNode(ISD::INTRINSIC_W_CHAIN, VTList, VTs.size(),
1905                          &Ops[0], Ops.size());
1906   else
1907     Result = DAG.getNode(ISD::INTRINSIC_VOID, VTList, VTs.size(),
1908                          &Ops[0], Ops.size());
1909
1910   if (HasChain) {
1911     SDOperand Chain = Result.getValue(Result.Val->getNumValues()-1);
1912     if (OnlyLoad)
1913       PendingLoads.push_back(Chain);
1914     else
1915       DAG.setRoot(Chain);
1916   }
1917   if (I.getType() != Type::VoidTy) {
1918     if (const PackedType *PTy = dyn_cast<PackedType>(I.getType())) {
1919       MVT::ValueType EVT = TLI.getValueType(PTy->getElementType());
1920       Result = DAG.getNode(ISD::VBIT_CONVERT, MVT::Vector, Result,
1921                            DAG.getConstant(PTy->getNumElements(), MVT::i32),
1922                            DAG.getValueType(EVT));
1923     }
1924     setValue(&I, Result);
1925   }
1926 }
1927
1928 /// visitIntrinsicCall - Lower the call to the specified intrinsic function.  If
1929 /// we want to emit this as a call to a named external function, return the name
1930 /// otherwise lower it and return null.
1931 const char *
1932 SelectionDAGLowering::visitIntrinsicCall(CallInst &I, unsigned Intrinsic) {
1933   switch (Intrinsic) {
1934   default:
1935     // By default, turn this into a target intrinsic node.
1936     visitTargetIntrinsic(I, Intrinsic);
1937     return 0;
1938   case Intrinsic::vastart:  visitVAStart(I); return 0;
1939   case Intrinsic::vaend:    visitVAEnd(I); return 0;
1940   case Intrinsic::vacopy:   visitVACopy(I); return 0;
1941   case Intrinsic::returnaddress:
1942     setValue(&I, DAG.getNode(ISD::RETURNADDR, TLI.getPointerTy(),
1943                              getValue(I.getOperand(1))));
1944     return 0;
1945   case Intrinsic::frameaddress:
1946     setValue(&I, DAG.getNode(ISD::FRAMEADDR, TLI.getPointerTy(),
1947                              getValue(I.getOperand(1))));
1948     return 0;
1949   case Intrinsic::setjmp:
1950     return "_setjmp"+!TLI.usesUnderscoreSetJmp();
1951     break;
1952   case Intrinsic::longjmp:
1953     return "_longjmp"+!TLI.usesUnderscoreLongJmp();
1954     break;
1955   case Intrinsic::memcpy_i32:
1956   case Intrinsic::memcpy_i64:
1957     visitMemIntrinsic(I, ISD::MEMCPY);
1958     return 0;
1959   case Intrinsic::memset_i32:
1960   case Intrinsic::memset_i64:
1961     visitMemIntrinsic(I, ISD::MEMSET);
1962     return 0;
1963   case Intrinsic::memmove_i32:
1964   case Intrinsic::memmove_i64:
1965     visitMemIntrinsic(I, ISD::MEMMOVE);
1966     return 0;
1967
1968   case Intrinsic::dbg_stoppoint: {
1969     MachineModuleInfo *MMI = DAG.getMachineModuleInfo();
1970     DbgStopPointInst &SPI = cast<DbgStopPointInst>(I);
1971     if (MMI && SPI.getContext() && MMI->Verify(SPI.getContext())) {
1972       SDOperand Ops[5];
1973
1974       Ops[0] = getRoot();
1975       Ops[1] = getValue(SPI.getLineValue());
1976       Ops[2] = getValue(SPI.getColumnValue());
1977
1978       DebugInfoDesc *DD = MMI->getDescFor(SPI.getContext());
1979       assert(DD && "Not a debug information descriptor");
1980       CompileUnitDesc *CompileUnit = cast<CompileUnitDesc>(DD);
1981
1982       Ops[3] = DAG.getString(CompileUnit->getFileName());
1983       Ops[4] = DAG.getString(CompileUnit->getDirectory());
1984
1985       DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::LOCATION, MVT::Other, Ops, 5));
1986     }
1987
1988     return 0;
1989   }
1990   case Intrinsic::dbg_region_start: {
1991     MachineModuleInfo *MMI = DAG.getMachineModuleInfo();
1992     DbgRegionStartInst &RSI = cast<DbgRegionStartInst>(I);
1993     if (MMI && RSI.getContext() && MMI->Verify(RSI.getContext())) {
1994       unsigned LabelID = MMI->RecordRegionStart(RSI.getContext());
1995       DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::LABEL, MVT::Other, getRoot(),
1996                               DAG.getConstant(LabelID, MVT::i32)));
1997     }
1998
1999     return 0;
2000   }
2001   case Intrinsic::dbg_region_end: {
2002     MachineModuleInfo *MMI = DAG.getMachineModuleInfo();
2003     DbgRegionEndInst &REI = cast<DbgRegionEndInst>(I);
2004     if (MMI && REI.getContext() && MMI->Verify(REI.getContext())) {
2005       unsigned LabelID = MMI->RecordRegionEnd(REI.getContext());
2006       DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::LABEL, MVT::Other,
2007                               getRoot(), DAG.getConstant(LabelID, MVT::i32)));
2008     }
2009
2010     return 0;
2011   }
2012   case Intrinsic::dbg_func_start: {
2013     MachineModuleInfo *MMI = DAG.getMachineModuleInfo();
2014     DbgFuncStartInst &FSI = cast<DbgFuncStartInst>(I);
2015     if (MMI && FSI.getSubprogram() &&
2016         MMI->Verify(FSI.getSubprogram())) {
2017       unsigned LabelID = MMI->RecordRegionStart(FSI.getSubprogram());
2018       DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::LABEL, MVT::Other,
2019                   getRoot(), DAG.getConstant(LabelID, MVT::i32)));
2020     }
2021
2022     return 0;
2023   }
2024   case Intrinsic::dbg_declare: {
2025     MachineModuleInfo *MMI = DAG.getMachineModuleInfo();
2026     DbgDeclareInst &DI = cast<DbgDeclareInst>(I);
2027     if (MMI && DI.getVariable() && MMI->Verify(DI.getVariable())) {
2028       SDOperand AddressOp  = getValue(DI.getAddress());
2029       if (FrameIndexSDNode *FI = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(AddressOp))
2030         MMI->RecordVariable(DI.getVariable(), FI->getIndex());
2031     }
2032
2033     return 0;
2034   }
2035
2036   case Intrinsic::sqrt_f32:
2037   case Intrinsic::sqrt_f64:
2038     setValue(&I, DAG.getNode(ISD::FSQRT,
2039                              getValue(I.getOperand(1)).getValueType(),
2040                              getValue(I.getOperand(1))));
2041     return 0;
2042   case Intrinsic::powi_f32:
2043   case Intrinsic::powi_f64:
2044     setValue(&I, DAG.getNode(ISD::FPOWI,
2045                              getValue(I.getOperand(1)).getValueType(),
2046                              getValue(I.getOperand(1)),
2047                              getValue(I.getOperand(2))));
2048     return 0;
2049   case Intrinsic::pcmarker: {
2050     SDOperand Tmp = getValue(I.getOperand(1));
2051     DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::PCMARKER, MVT::Other, getRoot(), Tmp));
2052     return 0;
2053   }
2054   case Intrinsic::readcyclecounter: {
2055     SDOperand Op = getRoot();
2056     SDOperand Tmp = DAG.getNode(ISD::READCYCLECOUNTER,
2057                                 DAG.getNodeValueTypes(MVT::i64, MVT::Other), 2,
2058                                 &Op, 1);
2059     setValue(&I, Tmp);
2060     DAG.setRoot(Tmp.getValue(1));
2061     return 0;
2062   }
2063   case Intrinsic::bswap_i16:
2064   case Intrinsic::bswap_i32:
2065   case Intrinsic::bswap_i64:
2066     setValue(&I, DAG.getNode(ISD::BSWAP,
2067                              getValue(I.getOperand(1)).getValueType(),
2068                              getValue(I.getOperand(1))));
2069     return 0;
2070   case Intrinsic::cttz_i8:
2071   case Intrinsic::cttz_i16:
2072   case Intrinsic::cttz_i32:
2073   case Intrinsic::cttz_i64:
2074     setValue(&I, DAG.getNode(ISD::CTTZ,
2075                              getValue(I.getOperand(1)).getValueType(),
2076                              getValue(I.getOperand(1))));
2077     return 0;
2078   case Intrinsic::ctlz_i8:
2079   case Intrinsic::ctlz_i16:
2080   case Intrinsic::ctlz_i32:
2081   case Intrinsic::ctlz_i64:
2082     setValue(&I, DAG.getNode(ISD::CTLZ,
2083                              getValue(I.getOperand(1)).getValueType(),
2084                              getValue(I.getOperand(1))));
2085     return 0;
2086   case Intrinsic::ctpop_i8:
2087   case Intrinsic::ctpop_i16:
2088   case Intrinsic::ctpop_i32:
2089   case Intrinsic::ctpop_i64:
2090     setValue(&I, DAG.getNode(ISD::CTPOP,
2091                              getValue(I.getOperand(1)).getValueType(),
2092                              getValue(I.getOperand(1))));
2093     return 0;
2094   case Intrinsic::stacksave: {
2095     SDOperand Op = getRoot();
2096     SDOperand Tmp = DAG.getNode(ISD::STACKSAVE,
2097               DAG.getNodeValueTypes(TLI.getPointerTy(), MVT::Other), 2, &Op, 1);
2098     setValue(&I, Tmp);
2099     DAG.setRoot(Tmp.getValue(1));
2100     return 0;
2101   }
2102   case Intrinsic::stackrestore: {
2103     SDOperand Tmp = getValue(I.getOperand(1));
2104     DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::STACKRESTORE, MVT::Other, getRoot(), Tmp));
2105     return 0;
2106   }
2107   case Intrinsic::prefetch:
2108     // FIXME: Currently discarding prefetches.
2109     return 0;
2110   }
2111 }
2112
2113
2114 void SelectionDAGLowering::visitCall(CallInst &I) {
2115   const char *RenameFn = 0;
2116   if (Function *F = I.getCalledFunction()) {
2117     if (F->isDeclaration())
2118       if (unsigned IID = F->getIntrinsicID()) {
2119         RenameFn = visitIntrinsicCall(I, IID);
2120         if (!RenameFn)
2121           return;
2122       } else {    // Not an LLVM intrinsic.
2123         const std::string &Name = F->getName();
2124         if (Name[0] == 'c' && (Name == "copysign" || Name == "copysignf")) {
2125           if (I.getNumOperands() == 3 &&   // Basic sanity checks.
2126               I.getOperand(1)->getType()->isFloatingPoint() &&
2127               I.getType() == I.getOperand(1)->getType() &&
2128               I.getType() == I.getOperand(2)->getType()) {
2129             SDOperand LHS = getValue(I.getOperand(1));
2130             SDOperand RHS = getValue(I.getOperand(2));
2131             setValue(&I, DAG.getNode(ISD::FCOPYSIGN, LHS.getValueType(),
2132                                      LHS, RHS));
2133             return;
2134           }
2135         } else if (Name[0] == 'f' && (Name == "fabs" || Name == "fabsf")) {
2136           if (I.getNumOperands() == 2 &&   // Basic sanity checks.
2137               I.getOperand(1)->getType()->isFloatingPoint() &&
2138               I.getType() == I.getOperand(1)->getType()) {
2139             SDOperand Tmp = getValue(I.getOperand(1));
2140             setValue(&I, DAG.getNode(ISD::FABS, Tmp.getValueType(), Tmp));
2141             return;
2142           }
2143         } else if (Name[0] == 's' && (Name == "sin" || Name == "sinf")) {
2144           if (I.getNumOperands() == 2 &&   // Basic sanity checks.
2145               I.getOperand(1)->getType()->isFloatingPoint() &&
2146               I.getType() == I.getOperand(1)->getType()) {
2147             SDOperand Tmp = getValue(I.getOperand(1));
2148             setValue(&I, DAG.getNode(ISD::FSIN, Tmp.getValueType(), Tmp));
2149             return;
2150           }
2151         } else if (Name[0] == 'c' && (Name == "cos" || Name == "cosf")) {
2152           if (I.getNumOperands() == 2 &&   // Basic sanity checks.
2153               I.getOperand(1)->getType()->isFloatingPoint() &&
2154               I.getType() == I.getOperand(1)->getType()) {
2155             SDOperand Tmp = getValue(I.getOperand(1));
2156             setValue(&I, DAG.getNode(ISD::FCOS, Tmp.getValueType(), Tmp));
2157             return;
2158           }
2159         }
2160       }
2161   } else if (isa<InlineAsm>(I.getOperand(0))) {
2162     visitInlineAsm(I);
2163     return;
2164   }
2165
2166   const PointerType *PT = cast<PointerType>(I.getCalledValue()->getType());
2167   const FunctionType *FTy = cast<FunctionType>(PT->getElementType());
2168
2169   SDOperand Callee;
2170   if (!RenameFn)
2171     Callee = getValue(I.getOperand(0));
2172   else
2173     Callee = DAG.getExternalSymbol(RenameFn, TLI.getPointerTy());
2174   TargetLowering::ArgListTy Args;
2175   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
2176   Args.reserve(I.getNumOperands());
2177   for (unsigned i = 1, e = I.getNumOperands(); i != e; ++i) {
2178     Value *Arg = I.getOperand(i);
2179     SDOperand ArgNode = getValue(Arg);
2180     Entry.Node = ArgNode; Entry.Ty = Arg->getType();
2181     Entry.isSigned = FTy->paramHasAttr(i, FunctionType::SExtAttribute);
2182     Entry.isInReg  = FTy->paramHasAttr(i, FunctionType::InRegAttribute);
2183     Entry.isSRet   = FTy->paramHasAttr(i, FunctionType::StructRetAttribute);
2184     Args.push_back(Entry);
2185   }
2186
2187   std::pair<SDOperand,SDOperand> Result =
2188     TLI.LowerCallTo(getRoot(), I.getType(),
2189                     FTy->paramHasAttr(0,FunctionType::SExtAttribute),
2190                     FTy->isVarArg(), I.getCallingConv(), I.isTailCall(),
2191                     Callee, Args, DAG);
2192   if (I.getType() != Type::VoidTy)
2193     setValue(&I, Result.first);
2194   DAG.setRoot(Result.second);
2195 }
2196
2197 SDOperand RegsForValue::getCopyFromRegs(SelectionDAG &DAG,
2198                                         SDOperand &Chain, SDOperand &Flag)const{
2199   SDOperand Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, Regs[0], RegVT, Flag);
2200   Chain = Val.getValue(1);
2201   Flag  = Val.getValue(2);
2202
2203   // If the result was expanded, copy from the top part.
2204   if (Regs.size() > 1) {
2205     assert(Regs.size() == 2 &&
2206            "Cannot expand to more than 2 elts yet!");
2207     SDOperand Hi = DAG.getCopyFromReg(Chain, Regs[1], RegVT, Flag);
2208     Chain = Hi.getValue(1);
2209     Flag  = Hi.getValue(2);
2210     if (DAG.getTargetLoweringInfo().isLittleEndian())
2211       return DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, ValueVT, Val, Hi);
2212     else
2213       return DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, ValueVT, Hi, Val);
2214   }
2215
2216   // Otherwise, if the return value was promoted or extended, truncate it to the
2217   // appropriate type.
2218   if (RegVT == ValueVT)
2219     return Val;
2220
2221   if (MVT::isInteger(RegVT)) {
2222     if (ValueVT < RegVT)
2223       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, ValueVT, Val);
2224     else
2225       return DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, ValueVT, Val);
2226   } else {
2227     return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, ValueVT, Val);
2228   }
2229 }
2230
2231 /// getCopyToRegs - Emit a series of CopyToReg nodes that copies the
2232 /// specified value into the registers specified by this object.  This uses
2233 /// Chain/Flag as the input and updates them for the output Chain/Flag.
2234 void RegsForValue::getCopyToRegs(SDOperand Val, SelectionDAG &DAG,
2235                                  SDOperand &Chain, SDOperand &Flag,
2236                                  MVT::ValueType PtrVT) const {
2237   if (Regs.size() == 1) {
2238     // If there is a single register and the types differ, this must be
2239     // a promotion.
2240     if (RegVT != ValueVT) {
2241       if (MVT::isInteger(RegVT)) {
2242         if (RegVT < ValueVT)
2243           Val = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, RegVT, Val);
2244         else
2245           Val = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, RegVT, Val);
2246       } else
2247         Val = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, RegVT, Val);
2248     }
2249     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, Regs[0], Val, Flag);
2250     Flag = Chain.getValue(1);
2251   } else {
2252     std::vector<unsigned> R(Regs);
2253     if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isLittleEndian())
2254       std::reverse(R.begin(), R.end());
2255
2256     for (unsigned i = 0, e = R.size(); i != e; ++i) {
2257       SDOperand Part = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, RegVT, Val,
2258                                    DAG.getConstant(i, PtrVT));
2259       Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, R[i], Part, Flag);
2260       Flag = Chain.getValue(1);
2261     }
2262   }
2263 }
2264
2265 /// AddInlineAsmOperands - Add this value to the specified inlineasm node
2266 /// operand list.  This adds the code marker and includes the number of
2267 /// values added into it.
2268 void RegsForValue::AddInlineAsmOperands(unsigned Code, SelectionDAG &DAG,
2269                                         std::vector<SDOperand> &Ops) const {
2270   Ops.push_back(DAG.getConstant(Code | (Regs.size() << 3), MVT::i32));
2271   for (unsigned i = 0, e = Regs.size(); i != e; ++i)
2272     Ops.push_back(DAG.getRegister(Regs[i], RegVT));
2273 }
2274
2275 /// isAllocatableRegister - If the specified register is safe to allocate,
2276 /// i.e. it isn't a stack pointer or some other special register, return the
2277 /// register class for the register.  Otherwise, return null.
2278 static const TargetRegisterClass *
2279 isAllocatableRegister(unsigned Reg, MachineFunction &MF,
2280                       const TargetLowering &TLI, const MRegisterInfo *MRI) {
2281   MVT::ValueType FoundVT = MVT::Other;
2282   const TargetRegisterClass *FoundRC = 0;
2283   for (MRegisterInfo::regclass_iterator RCI = MRI->regclass_begin(),
2284        E = MRI->regclass_end(); RCI != E; ++RCI) {
2285     MVT::ValueType ThisVT = MVT::Other;
2286
2287     const TargetRegisterClass *RC = *RCI;
2288     // If none of the the value types for this register class are valid, we
2289     // can't use it.  For example, 64-bit reg classes on 32-bit targets.
2290     for (TargetRegisterClass::vt_iterator I = RC->vt_begin(), E = RC->vt_end();
2291          I != E; ++I) {
2292       if (TLI.isTypeLegal(*I)) {
2293         // If we have already found this register in a different register class,
2294         // choose the one with the largest VT specified.  For example, on
2295         // PowerPC, we favor f64 register classes over f32.
2296         if (FoundVT == MVT::Other ||
2297             MVT::getSizeInBits(FoundVT) < MVT::getSizeInBits(*I)) {
2298           ThisVT = *I;
2299           break;
2300         }
2301       }
2302     }
2303
2304     if (ThisVT == MVT::Other) continue;
2305
2306     // NOTE: This isn't ideal.  In particular, this might allocate the
2307     // frame pointer in functions that need it (due to them not being taken
2308     // out of allocation, because a variable sized allocation hasn't been seen
2309     // yet).  This is a slight code pessimization, but should still work.
2310     for (TargetRegisterClass::iterator I = RC->allocation_order_begin(MF),
2311          E = RC->allocation_order_end(MF); I != E; ++I)
2312       if (*I == Reg) {
2313         // We found a matching register class.  Keep looking at others in case
2314         // we find one with larger registers that this physreg is also in.
2315         FoundRC = RC;
2316         FoundVT = ThisVT;
2317         break;
2318       }
2319   }
2320   return FoundRC;
2321 }
2322
2323 RegsForValue SelectionDAGLowering::
2324 GetRegistersForValue(const std::string &ConstrCode,
2325                      MVT::ValueType VT, bool isOutReg, bool isInReg,
2326                      std::set<unsigned> &OutputRegs,
2327                      std::set<unsigned> &InputRegs) {
2328   std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*> PhysReg =
2329     TLI.getRegForInlineAsmConstraint(ConstrCode, VT);
2330   std::vector<unsigned> Regs;
2331
2332   unsigned NumRegs = VT != MVT::Other ? TLI.getNumElements(VT) : 1;
2333   MVT::ValueType RegVT;
2334   MVT::ValueType ValueVT = VT;
2335
2336   // If this is a constraint for a specific physical register, like {r17},
2337   // assign it now.
2338   if (PhysReg.first) {
2339     if (VT == MVT::Other)
2340       ValueVT = *PhysReg.second->vt_begin();
2341
2342     // Get the actual register value type.  This is important, because the user
2343     // may have asked for (e.g.) the AX register in i32 type.  We need to
2344     // remember that AX is actually i16 to get the right extension.
2345     RegVT = *PhysReg.second->vt_begin();
2346
2347     // This is a explicit reference to a physical register.
2348     Regs.push_back(PhysReg.first);
2349
2350     // If this is an expanded reference, add the rest of the regs to Regs.
2351     if (NumRegs != 1) {
2352       TargetRegisterClass::iterator I = PhysReg.second->begin();
2353       TargetRegisterClass::iterator E = PhysReg.second->end();
2354       for (; *I != PhysReg.first; ++I)
2355         assert(I != E && "Didn't find reg!");
2356
2357       // Already added the first reg.
2358       --NumRegs; ++I;
2359       for (; NumRegs; --NumRegs, ++I) {
2360         assert(I != E && "Ran out of registers to allocate!");
2361         Regs.push_back(*I);
2362       }
2363     }
2364     return RegsForValue(Regs, RegVT, ValueVT);
2365   }
2366
2367   // Otherwise, if this was a reference to an LLVM register class, create vregs
2368   // for this reference.
2369   std::vector<unsigned> RegClassRegs;
2370   if (PhysReg.second) {
2371     // If this is an early clobber or tied register, our regalloc doesn't know
2372     // how to maintain the constraint.  If it isn't, go ahead and create vreg
2373     // and let the regalloc do the right thing.
2374     if (!isOutReg || !isInReg) {
2375       if (VT == MVT::Other)
2376         ValueVT = *PhysReg.second->vt_begin();
2377       RegVT = *PhysReg.second->vt_begin();
2378
2379       // Create the appropriate number of virtual registers.
2380       SSARegMap *RegMap = DAG.getMachineFunction().getSSARegMap();
2381       for (; NumRegs; --NumRegs)
2382         Regs.push_back(RegMap->createVirtualRegister(PhysReg.second));
2383
2384       return RegsForValue(Regs, RegVT, ValueVT);
2385     }
2386
2387     // Otherwise, we can't allocate it.  Let the code below figure out how to
2388     // maintain these constraints.
2389     RegClassRegs.assign(PhysReg.second->begin(), PhysReg.second->end());
2390
2391   } else {
2392     // This is a reference to a register class that doesn't directly correspond
2393     // to an LLVM register class.  Allocate NumRegs consecutive, available,
2394     // registers from the class.
2395     RegClassRegs = TLI.getRegClassForInlineAsmConstraint(ConstrCode, VT);
2396   }
2397
2398   const MRegisterInfo *MRI = DAG.getTarget().getRegisterInfo();
2399   MachineFunction &MF = *CurMBB->getParent();
2400   unsigned NumAllocated = 0;
2401   for (unsigned i = 0, e = RegClassRegs.size(); i != e; ++i) {
2402     unsigned Reg = RegClassRegs[i];
2403     // See if this register is available.
2404     if ((isOutReg && OutputRegs.count(Reg)) ||   // Already used.
2405         (isInReg  && InputRegs.count(Reg))) {    // Already used.
2406       // Make sure we find consecutive registers.
2407       NumAllocated = 0;
2408       continue;
2409     }
2410
2411     // Check to see if this register is allocatable (i.e. don't give out the
2412     // stack pointer).
2413     const TargetRegisterClass *RC = isAllocatableRegister(Reg, MF, TLI, MRI);
2414     if (!RC) {
2415       // Make sure we find consecutive registers.
2416       NumAllocated = 0;
2417       continue;
2418     }
2419
2420     // Okay, this register is good, we can use it.
2421     ++NumAllocated;
2422
2423     // If we allocated enough consecutive
2424     if (NumAllocated == NumRegs) {
2425       unsigned RegStart = (i-NumAllocated)+1;
2426       unsigned RegEnd   = i+1;
2427       // Mark all of the allocated registers used.
2428       for (unsigned i = RegStart; i != RegEnd; ++i) {
2429         unsigned Reg = RegClassRegs[i];
2430         Regs.push_back(Reg);
2431         if (isOutReg) OutputRegs.insert(Reg);    // Mark reg used.
2432         if (isInReg)  InputRegs.insert(Reg);     // Mark reg used.
2433       }
2434
2435       return RegsForValue(Regs, *RC->vt_begin(), VT);
2436     }
2437   }
2438
2439   // Otherwise, we couldn't allocate enough registers for this.
2440   return RegsForValue();
2441 }
2442
2443 /// getConstraintGenerality - Return an integer indicating how general CT is.
2444 static unsigned getConstraintGenerality(TargetLowering::ConstraintType CT) {
2445   switch (CT) {
2446   default: assert(0 && "Unknown constraint type!");
2447   case TargetLowering::C_Other:
2448   case TargetLowering::C_Unknown:
2449     return 0;
2450   case TargetLowering::C_Register:
2451     return 1;
2452   case TargetLowering::C_RegisterClass:
2453     return 2;
2454   case TargetLowering::C_Memory:
2455     return 3;
2456   }
2457 }
2458
2459 static std::string GetMostGeneralConstraint(std::vector<std::string> &C,
2460                                             const TargetLowering &TLI) {
2461   assert(!C.empty() && "Must have at least one constraint");
2462   if (C.size() == 1) return C[0];
2463
2464   std::string *Current = &C[0];
2465   // If we have multiple constraints, try to pick the most general one ahead
2466   // of time.  This isn't a wonderful solution, but handles common cases.
2467   TargetLowering::ConstraintType Flavor = TLI.getConstraintType(Current[0][0]);
2468   for (unsigned j = 1, e = C.size(); j != e; ++j) {
2469     TargetLowering::ConstraintType ThisFlavor = TLI.getConstraintType(C[j][0]);
2470     if (getConstraintGenerality(ThisFlavor) >
2471         getConstraintGenerality(Flavor)) {
2472       // This constraint letter is more general than the previous one,
2473       // use it.
2474       Flavor = ThisFlavor;
2475       Current = &C[j];
2476     }
2477   }
2478   return *Current;
2479 }
2480
2481
2482 /// visitInlineAsm - Handle a call to an InlineAsm object.
2483 ///
2484 void SelectionDAGLowering::visitInlineAsm(CallInst &I) {
2485   InlineAsm *IA = cast<InlineAsm>(I.getOperand(0));
2486
2487   SDOperand AsmStr = DAG.getTargetExternalSymbol(IA->getAsmString().c_str(),
2488                                                  MVT::Other);
2489
2490   std::vector<InlineAsm::ConstraintInfo> Constraints = IA->ParseConstraints();
2491   std::vector<MVT::ValueType> ConstraintVTs;
2492
2493   /// AsmNodeOperands - A list of pairs.  The first element is a register, the
2494   /// second is a bitfield where bit #0 is set if it is a use and bit #1 is set
2495   /// if it is a def of that register.
2496   std::vector<SDOperand> AsmNodeOperands;
2497   AsmNodeOperands.push_back(SDOperand());  // reserve space for input chain
2498   AsmNodeOperands.push_back(AsmStr);
2499
2500   SDOperand Chain = getRoot();
2501   SDOperand Flag;
2502
2503   // We fully assign registers here at isel time.  This is not optimal, but
2504   // should work.  For register classes that correspond to LLVM classes, we
2505   // could let the LLVM RA do its thing, but we currently don't.  Do a prepass
2506   // over the constraints, collecting fixed registers that we know we can't use.
2507   std::set<unsigned> OutputRegs, InputRegs;
2508   unsigned OpNum = 1;
2509   for (unsigned i = 0, e = Constraints.size(); i != e; ++i) {
2510     std::string ConstraintCode =
2511       GetMostGeneralConstraint(Constraints[i].Codes, TLI);
2512
2513     MVT::ValueType OpVT;
2514
2515     // Compute the value type for each operand and add it to ConstraintVTs.
2516     switch (Constraints[i].Type) {
2517     case InlineAsm::isOutput:
2518       if (!Constraints[i].isIndirectOutput) {
2519         assert(I.getType() != Type::VoidTy && "Bad inline asm!");
2520         OpVT = TLI.getValueType(I.getType());
2521       } else {
2522         const Type *OpTy = I.getOperand(OpNum)->getType();
2523         OpVT = TLI.getValueType(cast<PointerType>(OpTy)->getElementType());
2524         OpNum++;  // Consumes a call operand.
2525       }
2526       break;
2527     case InlineAsm::isInput:
2528       OpVT = TLI.getValueType(I.getOperand(OpNum)->getType());
2529       OpNum++;  // Consumes a call operand.
2530       break;
2531     case InlineAsm::isClobber:
2532       OpVT = MVT::Other;
2533       break;
2534     }
2535
2536     ConstraintVTs.push_back(OpVT);
2537
2538     if (TLI.getRegForInlineAsmConstraint(ConstraintCode, OpVT).first == 0)
2539       continue;  // Not assigned a fixed reg.
2540
2541     // Build a list of regs that this operand uses.  This always has a single
2542     // element for promoted/expanded operands.
2543     RegsForValue Regs = GetRegistersForValue(ConstraintCode, OpVT,
2544                                              false, false,
2545                                              OutputRegs, InputRegs);
2546
2547     switch (Constraints[i].Type) {
2548     case InlineAsm::isOutput:
2549       // We can't assign any other output to this register.
2550       OutputRegs.insert(Regs.Regs.begin(), Regs.Regs.end());
2551       // If this is an early-clobber output, it cannot be assigned to the same
2552       // value as the input reg.
2553       if (Constraints[i].isEarlyClobber || Constraints[i].hasMatchingInput)
2554         InputRegs.insert(Regs.Regs.begin(), Regs.Regs.end());
2555       break;
2556     case InlineAsm::isInput:
2557       // We can't assign any other input to this register.
2558       InputRegs.insert(Regs.Regs.begin(), Regs.Regs.end());
2559       break;
2560     case InlineAsm::isClobber:
2561       // Clobbered regs cannot be used as inputs or outputs.
2562       InputRegs.insert(Regs.Regs.begin(), Regs.Regs.end());
2563       OutputRegs.insert(Regs.Regs.begin(), Regs.Regs.end());
2564       break;
2565     }
2566   }
2567
2568   // Loop over all of the inputs, copying the operand values into the
2569   // appropriate registers and processing the output regs.
2570   RegsForValue RetValRegs;
2571   std::vector<std::pair<RegsForValue, Value*> > IndirectStoresToEmit;
2572   OpNum = 1;
2573
2574   for (unsigned i = 0, e = Constraints.size(); i != e; ++i) {
2575     std::string ConstraintCode =
2576       GetMostGeneralConstraint(Constraints[i].Codes, TLI);
2577
2578     switch (Constraints[i].Type) {
2579     case InlineAsm::isOutput: {
2580       TargetLowering::ConstraintType CTy = TargetLowering::C_RegisterClass;
2581       if (ConstraintCode.size() == 1)   // not a physreg name.
2582         CTy = TLI.getConstraintType(ConstraintCode[0]);
2583
2584       if (CTy == TargetLowering::C_Memory) {
2585         // Memory output.
2586         SDOperand InOperandVal = getValue(I.getOperand(OpNum));
2587
2588         // Check that the operand (the address to store to) isn't a float.
2589         if (!MVT::isInteger(InOperandVal.getValueType()))
2590           assert(0 && "MATCH FAIL!");
2591
2592         if (!Constraints[i].isIndirectOutput)
2593           assert(0 && "MATCH FAIL!");
2594
2595         OpNum++;  // Consumes a call operand.
2596
2597         // Extend/truncate to the right pointer type if needed.
2598         MVT::ValueType PtrType = TLI.getPointerTy();
2599         if (InOperandVal.getValueType() < PtrType)
2600           InOperandVal = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, PtrType, InOperandVal);
2601         else if (InOperandVal.getValueType() > PtrType)
2602           InOperandVal = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, PtrType, InOperandVal);
2603
2604         // Add information to the INLINEASM node to know about this output.
2605         unsigned ResOpType = 4/*MEM*/ | (1 << 3);
2606         AsmNodeOperands.push_back(DAG.getConstant(ResOpType, MVT::i32));
2607         AsmNodeOperands.push_back(InOperandVal);
2608         break;
2609       }
2610
2611       // Otherwise, this is a register output.
2612       assert(CTy == TargetLowering::C_RegisterClass && "Unknown op type!");
2613
2614       // If this is an early-clobber output, or if there is an input
2615       // constraint that matches this, we need to reserve the input register
2616       // so no other inputs allocate to it.
2617       bool UsesInputRegister = false;
2618       if (Constraints[i].isEarlyClobber || Constraints[i].hasMatchingInput)
2619         UsesInputRegister = true;
2620
2621       // Copy the output from the appropriate register.  Find a register that
2622       // we can use.
2623       RegsForValue Regs =
2624         GetRegistersForValue(ConstraintCode, ConstraintVTs[i],
2625                              true, UsesInputRegister,
2626                              OutputRegs, InputRegs);
2627       if (Regs.Regs.empty()) {
2628         cerr << "Couldn't allocate output reg for contraint '"
2629              << ConstraintCode << "'!\n";
2630         exit(1);
2631       }
2632
2633       if (!Constraints[i].isIndirectOutput) {
2634         assert(RetValRegs.Regs.empty() &&
2635                "Cannot have multiple output constraints yet!");
2636         assert(I.getType() != Type::VoidTy && "Bad inline asm!");
2637         RetValRegs = Regs;
2638       } else {
2639         IndirectStoresToEmit.push_back(std::make_pair(Regs,
2640                                                       I.getOperand(OpNum)));
2641         OpNum++;  // Consumes a call operand.
2642       }
2643
2644       // Add information to the INLINEASM node to know that this register is
2645       // set.
2646       Regs.AddInlineAsmOperands(2 /*REGDEF*/, DAG, AsmNodeOperands);
2647       break;
2648     }
2649     case InlineAsm::isInput: {
2650       SDOperand InOperandVal = getValue(I.getOperand(OpNum));
2651       OpNum++;  // Consumes a call operand.
2652
2653       if (isdigit(ConstraintCode[0])) {    // Matching constraint?
2654         // If this is required to match an output register we have already set,
2655         // just use its register.
2656         unsigned OperandNo = atoi(ConstraintCode.c_str());
2657
2658         // Scan until we find the definition we already emitted of this operand.
2659         // When we find it, create a RegsForValue operand.
2660         unsigned CurOp = 2;  // The first operand.
2661         for (; OperandNo; --OperandNo) {
2662           // Advance to the next operand.
2663           unsigned NumOps =
2664             cast<ConstantSDNode>(AsmNodeOperands[CurOp])->getValue();
2665           assert(((NumOps & 7) == 2 /*REGDEF*/ ||
2666                   (NumOps & 7) == 4 /*MEM*/) &&
2667                  "Skipped past definitions?");
2668           CurOp += (NumOps>>3)+1;
2669         }
2670
2671         unsigned NumOps =
2672           cast<ConstantSDNode>(AsmNodeOperands[CurOp])->getValue();
2673         if ((NumOps & 7) == 2 /*REGDEF*/) {
2674           // Add NumOps>>3 registers to MatchedRegs.
2675           RegsForValue MatchedRegs;
2676           MatchedRegs.ValueVT = InOperandVal.getValueType();
2677           MatchedRegs.RegVT   = AsmNodeOperands[CurOp+1].getValueType();
2678           for (unsigned i = 0, e = NumOps>>3; i != e; ++i) {
2679             unsigned Reg =
2680               cast<RegisterSDNode>(AsmNodeOperands[++CurOp])->getReg();
2681             MatchedRegs.Regs.push_back(Reg);
2682           }
2683
2684           // Use the produced MatchedRegs object to
2685           MatchedRegs.getCopyToRegs(InOperandVal, DAG, Chain, Flag,
2686                                     TLI.getPointerTy());
2687           MatchedRegs.AddInlineAsmOperands(1 /*REGUSE*/, DAG, AsmNodeOperands);
2688           break;
2689         } else {
2690           assert((NumOps & 7) == 4/*MEM*/ && "Unknown matching constraint!");
2691           assert(0 && "matching constraints for memory operands unimp");
2692         }
2693       }
2694
2695       TargetLowering::ConstraintType CTy = TargetLowering::C_RegisterClass;
2696       if (ConstraintCode.size() == 1)   // not a physreg name.
2697         CTy = TLI.getConstraintType(ConstraintCode[0]);
2698
2699       if (CTy == TargetLowering::C_Other) {
2700         InOperandVal = TLI.isOperandValidForConstraint(InOperandVal,
2701                                                        ConstraintCode[0], DAG);
2702         if (!InOperandVal.Val) {
2703           cerr << "Invalid operand for inline asm constraint '"
2704                << ConstraintCode << "'!\n";
2705           exit(1);
2706         }
2707
2708         // Add information to the INLINEASM node to know about this input.
2709         unsigned ResOpType = 3 /*IMM*/ | (1 << 3);
2710         AsmNodeOperands.push_back(DAG.getConstant(ResOpType, MVT::i32));
2711         AsmNodeOperands.push_back(InOperandVal);
2712         break;
2713       } else if (CTy == TargetLowering::C_Memory) {
2714         // Memory input.
2715
2716         // Check that the operand isn't a float.
2717         if (!MVT::isInteger(InOperandVal.getValueType()))
2718           assert(0 && "MATCH FAIL!");
2719
2720         // Extend/truncate to the right pointer type if needed.
2721         MVT::ValueType PtrType = TLI.getPointerTy();
2722         if (InOperandVal.getValueType() < PtrType)
2723           InOperandVal = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, PtrType, InOperandVal);
2724         else if (InOperandVal.getValueType() > PtrType)
2725           InOperandVal = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, PtrType, InOperandVal);
2726
2727         // Add information to the INLINEASM node to know about this input.
2728         unsigned ResOpType = 4/*MEM*/ | (1 << 3);
2729         AsmNodeOperands.push_back(DAG.getConstant(ResOpType, MVT::i32));
2730         AsmNodeOperands.push_back(InOperandVal);
2731         break;
2732       }
2733
2734       assert(CTy == TargetLowering::C_RegisterClass && "Unknown op type!");
2735
2736       // Copy the input into the appropriate registers.
2737       RegsForValue InRegs =
2738         GetRegistersForValue(ConstraintCode, ConstraintVTs[i],
2739                              false, true, OutputRegs, InputRegs);
2740       // FIXME: should be match fail.
2741       assert(!InRegs.Regs.empty() && "Couldn't allocate input reg!");
2742
2743       InRegs.getCopyToRegs(InOperandVal, DAG, Chain, Flag, TLI.getPointerTy());
2744
2745       InRegs.AddInlineAsmOperands(1/*REGUSE*/, DAG, AsmNodeOperands);
2746       break;
2747     }
2748     case InlineAsm::isClobber: {
2749       RegsForValue ClobberedRegs =
2750         GetRegistersForValue(ConstraintCode, MVT::Other, false, false,
2751                              OutputRegs, InputRegs);
2752       // Add the clobbered value to the operand list, so that the register
2753       // allocator is aware that the physreg got clobbered.
2754       if (!ClobberedRegs.Regs.empty())
2755         ClobberedRegs.AddInlineAsmOperands(2/*REGDEF*/, DAG, AsmNodeOperands);
2756       break;
2757     }
2758     }
2759   }
2760
2761   // Finish up input operands.
2762   AsmNodeOperands[0] = Chain;
2763   if (Flag.Val) AsmNodeOperands.push_back(Flag);
2764
2765   Chain = DAG.getNode(ISD::INLINEASM,
2766                       DAG.getNodeValueTypes(MVT::Other, MVT::Flag), 2,
2767                       &AsmNodeOperands[0], AsmNodeOperands.size());
2768   Flag = Chain.getValue(1);
2769
2770   // If this asm returns a register value, copy the result from that register
2771   // and set it as the value of the call.
2772   if (!RetValRegs.Regs.empty())
2773     setValue(&I, RetValRegs.getCopyFromRegs(DAG, Chain, Flag));
2774
2775   std::vector<std::pair<SDOperand, Value*> > StoresToEmit;
2776
2777   // Process indirect outputs, first output all of the flagged copies out of
2778   // physregs.
2779   for (unsigned i = 0, e = IndirectStoresToEmit.size(); i != e; ++i) {
2780     RegsForValue &OutRegs = IndirectStoresToEmit[i].first;
2781     Value *Ptr = IndirectStoresToEmit[i].second;
2782     SDOperand OutVal = OutRegs.getCopyFromRegs(DAG, Chain, Flag);
2783     StoresToEmit.push_back(std::make_pair(OutVal, Ptr));
2784   }
2785
2786   // Emit the non-flagged stores from the physregs.
2787   SmallVector<SDOperand, 8> OutChains;
2788   for (unsigned i = 0, e = StoresToEmit.size(); i != e; ++i)
2789     OutChains.push_back(DAG.getStore(Chain,  StoresToEmit[i].first,
2790                                     getValue(StoresToEmit[i].second),
2791                                     StoresToEmit[i].second, 0));
2792   if (!OutChains.empty())
2793     Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, MVT::Other,
2794                         &OutChains[0], OutChains.size());
2795   DAG.setRoot(Chain);
2796 }
2797
2798
2799 void SelectionDAGLowering::visitMalloc(MallocInst &I) {
2800   SDOperand Src = getValue(I.getOperand(0));
2801
2802   MVT::ValueType IntPtr = TLI.getPointerTy();
2803
2804   if (IntPtr < Src.getValueType())
2805     Src = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, IntPtr, Src);
2806   else if (IntPtr > Src.getValueType())
2807     Src = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, IntPtr, Src);
2808
2809   // Scale the source by the type size.
2810   uint64_t ElementSize = TD->getTypeSize(I.getType()->getElementType());
2811   Src = DAG.getNode(ISD::MUL, Src.getValueType(),
2812                     Src, getIntPtrConstant(ElementSize));
2813
2814   TargetLowering::ArgListTy Args;
2815   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
2816   Entry.Node = Src;
2817   Entry.Ty = TLI.getTargetData()->getIntPtrType();
2818   Entry.isSigned = false;
2819   Entry.isInReg = false;
2820   Entry.isSRet = false;
2821   Args.push_back(Entry);
2822
2823   std::pair<SDOperand,SDOperand> Result =
2824     TLI.LowerCallTo(getRoot(), I.getType(), false, false, CallingConv::C, true,
2825                     DAG.getExternalSymbol("malloc", IntPtr),
2826                     Args, DAG);
2827   setValue(&I, Result.first);  // Pointers always fit in registers
2828   DAG.setRoot(Result.second);
2829 }
2830
2831 void SelectionDAGLowering::visitFree(FreeInst &I) {
2832   TargetLowering::ArgListTy Args;
2833   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
2834   Entry.Node = getValue(I.getOperand(0));
2835   Entry.Ty = TLI.getTargetData()->getIntPtrType();
2836   Entry.isSigned = false;
2837   Entry.isInReg = false;
2838   Entry.isSRet = false;
2839   Args.push_back(Entry);
2840   MVT::ValueType IntPtr = TLI.getPointerTy();
2841   std::pair<SDOperand,SDOperand> Result =
2842     TLI.LowerCallTo(getRoot(), Type::VoidTy, false, false, CallingConv::C, true,
2843                     DAG.getExternalSymbol("free", IntPtr), Args, DAG);
2844   DAG.setRoot(Result.second);
2845 }
2846
2847 // InsertAtEndOfBasicBlock - This method should be implemented by targets that
2848 // mark instructions with the 'usesCustomDAGSchedInserter' flag.  These
2849 // instructions are special in various ways, which require special support to
2850 // insert.  The specified MachineInstr is created but not inserted into any
2851 // basic blocks, and the scheduler passes ownership of it to this method.
2852 MachineBasicBlock *TargetLowering::InsertAtEndOfBasicBlock(MachineInstr *MI,
2853                                                        MachineBasicBlock *MBB) {
2854   cerr << "If a target marks an instruction with "
2855        << "'usesCustomDAGSchedInserter', it must implement "
2856        << "TargetLowering::InsertAtEndOfBasicBlock!\n";
2857   abort();
2858   return 0;
2859 }
2860
2861 void SelectionDAGLowering::visitVAStart(CallInst &I) {
2862   DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::VASTART, MVT::Other, getRoot(),
2863                           getValue(I.getOperand(1)),
2864                           DAG.getSrcValue(I.getOperand(1))));
2865 }
2866
2867 void SelectionDAGLowering::visitVAArg(VAArgInst &I) {
2868   SDOperand V = DAG.getVAArg(TLI.getValueType(I.getType()), getRoot(),
2869                              getValue(I.getOperand(0)),
2870                              DAG.getSrcValue(I.getOperand(0)));
2871   setValue(&I, V);
2872   DAG.setRoot(V.getValue(1));
2873 }
2874
2875 void SelectionDAGLowering::visitVAEnd(CallInst &I) {
2876   DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::VAEND, MVT::Other, getRoot(),
2877                           getValue(I.getOperand(1)),
2878                           DAG.getSrcValue(I.getOperand(1))));
2879 }
2880
2881 void SelectionDAGLowering::visitVACopy(CallInst &I) {
2882   DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::VACOPY, MVT::Other, getRoot(),
2883                           getValue(I.getOperand(1)),
2884                           getValue(I.getOperand(2)),
2885                           DAG.getSrcValue(I.getOperand(1)),
2886                           DAG.getSrcValue(I.getOperand(2))));
2887 }
2888
2889 /// ExpandScalarFormalArgs - Recursively expand the formal_argument node, either
2890 /// bit_convert it or join a pair of them with a BUILD_PAIR when appropriate.
2891 static SDOperand ExpandScalarFormalArgs(MVT::ValueType VT, SDNode *Arg,
2892                                         unsigned &i, SelectionDAG &DAG,
2893                                         TargetLowering &TLI) {
2894   if (TLI.getTypeAction(VT) != TargetLowering::Expand)
2895     return SDOperand(Arg, i++);
2896
2897   MVT::ValueType EVT = TLI.getTypeToTransformTo(VT);
2898   unsigned NumVals = MVT::getSizeInBits(VT) / MVT::getSizeInBits(EVT);
2899   if (NumVals == 1) {
2900     return DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, VT,
2901                        ExpandScalarFormalArgs(EVT, Arg, i, DAG, TLI));
2902   } else if (NumVals == 2) {
2903     SDOperand Lo = ExpandScalarFormalArgs(EVT, Arg, i, DAG, TLI);
2904     SDOperand Hi = ExpandScalarFormalArgs(EVT, Arg, i, DAG, TLI);
2905     if (!TLI.isLittleEndian())
2906       std::swap(Lo, Hi);
2907     return DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, VT, Lo, Hi);
2908   } else {
2909     // Value scalarized into many values.  Unimp for now.
2910     assert(0 && "Cannot expand i64 -> i16 yet!");
2911   }
2912   return SDOperand();
2913 }
2914
2915 /// TargetLowering::LowerArguments - This is the default LowerArguments
2916 /// implementation, which just inserts a FORMAL_ARGUMENTS node.  FIXME: When all
2917 /// targets are migrated to using FORMAL_ARGUMENTS, this hook should be
2918 /// integrated into SDISel.
2919 std::vector<SDOperand>
2920 TargetLowering::LowerArguments(Function &F, SelectionDAG &DAG) {
2921   const FunctionType *FTy = F.getFunctionType();
2922   // Add CC# and isVararg as operands to the FORMAL_ARGUMENTS node.
2923   std::vector<SDOperand> Ops;
2924   Ops.push_back(DAG.getRoot());
2925   Ops.push_back(DAG.getConstant(F.getCallingConv(), getPointerTy()));
2926   Ops.push_back(DAG.getConstant(F.isVarArg(), getPointerTy()));
2927
2928   // Add one result value for each formal argument.
2929   std::vector<MVT::ValueType> RetVals;
2930   unsigned j = 1;
2931   for (Function::arg_iterator I = F.arg_begin(), E = F.arg_end();
2932        I != E; ++I, ++j) {
2933     MVT::ValueType VT = getValueType(I->getType());
2934     bool isInReg = FTy->paramHasAttr(j, FunctionType::InRegAttribute);
2935     bool isSRet  = FTy->paramHasAttr(j, FunctionType::StructRetAttribute);
2936     unsigned Flags = (isInReg << 1) | (isSRet << 2);
2937
2938     switch (getTypeAction(VT)) {
2939     default: assert(0 && "Unknown type action!");
2940     case Legal:
2941       RetVals.push_back(VT);
2942       Ops.push_back(DAG.getConstant(Flags, MVT::i32));
2943       break;
2944     case Promote:
2945       RetVals.push_back(getTypeToTransformTo(VT));
2946       Ops.push_back(DAG.getConstant(Flags, MVT::i32));
2947       break;
2948     case Expand:
2949       if (VT != MVT::Vector) {
2950         // If this is a large integer, it needs to be broken up into small
2951         // integers.  Figure out what the destination type is and how many small
2952         // integers it turns into.
2953         MVT::ValueType NVT = getTypeToExpandTo(VT);
2954         unsigned NumVals = getNumElements(VT);
2955         for (unsigned i = 0; i != NumVals; ++i) {
2956           RetVals.push_back(NVT);
2957           Ops.push_back(DAG.getConstant(Flags, MVT::i32));
2958         }
2959       } else {
2960         // Otherwise, this is a vector type.  We only support legal vectors
2961         // right now.
2962         unsigned NumElems = cast<PackedType>(I->getType())->getNumElements();
2963         const Type *EltTy = cast<PackedType>(I->getType())->getElementType();
2964
2965         // Figure out if there is a Packed type corresponding to this Vector
2966         // type.  If so, convert to the packed type.
2967         MVT::ValueType TVT = MVT::getVectorType(getValueType(EltTy), NumElems);
2968         if (TVT != MVT::Other && isTypeLegal(TVT)) {
2969           RetVals.push_back(TVT);
2970           Ops.push_back(DAG.getConstant(Flags, MVT::i32));
2971         } else {
2972           assert(0 && "Don't support illegal by-val vector arguments yet!");
2973         }
2974       }
2975       break;
2976     }
2977   }
2978
2979   RetVals.push_back(MVT::Other);
2980
2981   // Create the node.
2982   SDNode *Result = DAG.getNode(ISD::FORMAL_ARGUMENTS,
2983                                DAG.getNodeValueTypes(RetVals), RetVals.size(),
2984                                &Ops[0], Ops.size()).Val;
2985
2986   DAG.setRoot(SDOperand(Result, Result->getNumValues()-1));
2987
2988   // Set up the return result vector.
2989   Ops.clear();
2990   unsigned i = 0;
2991   unsigned Idx = 1;
2992   for (Function::arg_iterator I = F.arg_begin(), E = F.arg_end(); I != E;
2993       ++I, ++Idx) {
2994     MVT::ValueType VT = getValueType(I->getType());
2995
2996     switch (getTypeAction(VT)) {
2997     default: assert(0 && "Unknown type action!");
2998     case Legal:
2999       Ops.push_back(SDOperand(Result, i++));
3000       break;
3001     case Promote: {
3002       SDOperand Op(Result, i++);
3003       if (MVT::isInteger(VT)) {
3004         if (FTy->paramHasAttr(Idx, FunctionType::SExtAttribute))
3005           Op = DAG.getNode(ISD::AssertSext, Op.getValueType(), Op,
3006                            DAG.getValueType(VT));
3007         else if (FTy->paramHasAttr(Idx, FunctionType::ZExtAttribute))
3008           Op = DAG.getNode(ISD::AssertZext, Op.getValueType(), Op,
3009                            DAG.getValueType(VT));
3010         Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, VT, Op);
3011       } else {
3012         assert(MVT::isFloatingPoint(VT) && "Not int or FP?");
3013         Op = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, VT, Op);
3014       }
3015       Ops.push_back(Op);
3016       break;
3017     }
3018     case Expand:
3019       if (VT != MVT::Vector) {
3020         // If this is a large integer or a floating point node that needs to be
3021         // expanded, it needs to be reassembled from small integers.  Figure out
3022         // what the source elt type is and how many small integers it is.
3023         Ops.push_back(ExpandScalarFormalArgs(VT, Result, i, DAG, *this));
3024       } else {
3025         // Otherwise, this is a vector type.  We only support legal vectors
3026         // right now.
3027         const PackedType *PTy = cast<PackedType>(I->getType());
3028         unsigned NumElems = PTy->getNumElements();
3029         const Type *EltTy = PTy->getElementType();
3030
3031         // Figure out if there is a Packed type corresponding to this Vector
3032         // type.  If so, convert to the packed type.
3033         MVT::ValueType TVT = MVT::getVectorType(getValueType(EltTy), NumElems);
3034         if (TVT != MVT::Other && isTypeLegal(TVT)) {
3035           SDOperand N = SDOperand(Result, i++);
3036           // Handle copies from generic vectors to registers.
3037           N = DAG.getNode(ISD::VBIT_CONVERT, MVT::Vector, N,
3038                           DAG.getConstant(NumElems, MVT::i32),
3039                           DAG.getValueType(getValueType(EltTy)));
3040           Ops.push_back(N);
3041         } else {
3042           assert(0 && "Don't support illegal by-val vector arguments yet!");
3043           abort();
3044         }
3045       }
3046       break;
3047     }
3048   }
3049   return Ops;
3050 }
3051
3052
3053 /// ExpandScalarCallArgs - Recursively expand call argument node by
3054 /// bit_converting it or extract a pair of elements from the larger  node.
3055 static void ExpandScalarCallArgs(MVT::ValueType VT, SDOperand Arg,
3056                                  unsigned Flags,
3057                                  SmallVector<SDOperand, 32> &Ops,
3058                                  SelectionDAG &DAG,
3059                                  TargetLowering &TLI) {
3060   if (TLI.getTypeAction(VT) != TargetLowering::Expand) {
3061     Ops.push_back(Arg);
3062     Ops.push_back(DAG.getConstant(Flags, MVT::i32));
3063     return;
3064   }
3065
3066   MVT::ValueType EVT = TLI.getTypeToTransformTo(VT);
3067   unsigned NumVals = MVT::getSizeInBits(VT) / MVT::getSizeInBits(EVT);
3068   if (NumVals == 1) {
3069     Arg = DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, EVT, Arg);
3070     ExpandScalarCallArgs(EVT, Arg, Flags, Ops, DAG, TLI);
3071   } else if (NumVals == 2) {
3072     SDOperand Lo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, EVT, Arg,
3073                                DAG.getConstant(0, TLI.getPointerTy()));
3074     SDOperand Hi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, EVT, Arg,
3075                                DAG.getConstant(1, TLI.getPointerTy()));
3076     if (!TLI.isLittleEndian())
3077       std::swap(Lo, Hi);
3078     ExpandScalarCallArgs(EVT, Lo, Flags, Ops, DAG, TLI);
3079     ExpandScalarCallArgs(EVT, Hi, Flags, Ops, DAG, TLI);
3080   } else {
3081     // Value scalarized into many values.  Unimp for now.
3082     assert(0 && "Cannot expand i64 -> i16 yet!");
3083   }
3084 }
3085
3086 /// TargetLowering::LowerCallTo - This is the default LowerCallTo
3087 /// implementation, which just inserts an ISD::CALL node, which is later custom
3088 /// lowered by the target to something concrete.  FIXME: When all targets are
3089 /// migrated to using ISD::CALL, this hook should be integrated into SDISel.
3090 std::pair<SDOperand, SDOperand>
3091 TargetLowering::LowerCallTo(SDOperand Chain, const Type *RetTy,
3092                             bool RetTyIsSigned, bool isVarArg,
3093                             unsigned CallingConv, bool isTailCall,
3094                             SDOperand Callee,
3095                             ArgListTy &Args, SelectionDAG &DAG) {
3096   SmallVector<SDOperand, 32> Ops;
3097   Ops.push_back(Chain);   // Op#0 - Chain
3098   Ops.push_back(DAG.getConstant(CallingConv, getPointerTy())); // Op#1 - CC
3099   Ops.push_back(DAG.getConstant(isVarArg, getPointerTy()));    // Op#2 - VarArg
3100   Ops.push_back(DAG.getConstant(isTailCall, getPointerTy()));  // Op#3 - Tail
3101   Ops.push_back(Callee);
3102
3103   // Handle all of the outgoing arguments.
3104   for (unsigned i = 0, e = Args.size(); i != e; ++i) {
3105     MVT::ValueType VT = getValueType(Args[i].Ty);
3106     SDOperand Op = Args[i].Node;
3107     bool isSigned = Args[i].isSigned;
3108     bool isInReg = Args[i].isInReg;
3109     bool isSRet  = Args[i].isSRet;
3110     unsigned Flags = (isSRet << 2) | (isInReg << 1) | isSigned;
3111     switch (getTypeAction(VT)) {
3112     default: assert(0 && "Unknown type action!");
3113     case Legal:
3114       Ops.push_back(Op);
3115       Ops.push_back(DAG.getConstant(Flags, MVT::i32));
3116       break;
3117     case Promote:
3118       if (MVT::isInteger(VT)) {
3119         unsigned ExtOp = isSigned ? ISD::SIGN_EXTEND : ISD::ZERO_EXTEND;
3120         Op = DAG.getNode(ExtOp, getTypeToTransformTo(VT), Op);
3121       } else {
3122         assert(MVT::isFloatingPoint(VT) && "Not int or FP?");
3123         Op = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, getTypeToTransformTo(VT), Op);
3124       }
3125       Ops.push_back(Op);
3126       Ops.push_back(DAG.getConstant(Flags, MVT::i32));
3127       break;
3128     case Expand:
3129       if (VT != MVT::Vector) {
3130         // If this is a large integer, it needs to be broken down into small
3131         // integers.  Figure out what the source elt type is and how many small
3132         // integers it is.
3133         ExpandScalarCallArgs(VT, Op, Flags, Ops, DAG, *this);
3134       } else {
3135         // Otherwise, this is a vector type.  We only support legal vectors
3136         // right now.
3137         const PackedType *PTy = cast<PackedType>(Args[i].Ty);
3138         unsigned NumElems = PTy->getNumElements();
3139         const Type *EltTy = PTy->getElementType();
3140
3141         // Figure out if there is a Packed type corresponding to this Vector
3142         // type.  If so, convert to the packed type.
3143         MVT::ValueType TVT = MVT::getVectorType(getValueType(EltTy), NumElems);
3144         if (TVT != MVT::Other && isTypeLegal(TVT)) {
3145           // Insert a VBIT_CONVERT of the MVT::Vector type to the packed type.
3146           Op = DAG.getNode(ISD::VBIT_CONVERT, TVT, Op);
3147           Ops.push_back(Op);
3148           Ops.push_back(DAG.getConstant(Flags, MVT::i32));
3149         } else {
3150           assert(0 && "Don't support illegal by-val vector call args yet!");
3151           abort();
3152         }
3153       }
3154       break;
3155     }
3156   }
3157
3158   // Figure out the result value types.
3159   SmallVector<MVT::ValueType, 4> RetTys;
3160
3161   if (RetTy != Type::VoidTy) {
3162     MVT::ValueType VT = getValueType(RetTy);
3163     switch (getTypeAction(VT)) {
3164     default: assert(0 && "Unknown type action!");
3165     case Legal:
3166       RetTys.push_back(VT);
3167       break;
3168     case Promote:
3169       RetTys.push_back(getTypeToTransformTo(VT));
3170       break;
3171     case Expand:
3172       if (VT != MVT::Vector) {
3173         // If this is a large integer, it needs to be reassembled from small
3174         // integers.  Figure out what the source elt type is and how many small
3175         // integers it is.
3176         MVT::ValueType NVT = getTypeToExpandTo(VT);
3177         unsigned NumVals = getNumElements(VT);
3178         for (unsigned i = 0; i != NumVals; ++i)
3179           RetTys.push_back(NVT);
3180       } else {
3181         // Otherwise, this is a vector type.  We only support legal vectors
3182         // right now.
3183         const PackedType *PTy = cast<PackedType>(RetTy);
3184         unsigned NumElems = PTy->getNumElements();
3185         const Type *EltTy = PTy->getElementType();
3186
3187         // Figure out if there is a Packed type corresponding to this Vector
3188         // type.  If so, convert to the packed type.
3189         MVT::ValueType TVT = MVT::getVectorType(getValueType(EltTy), NumElems);
3190         if (TVT != MVT::Other && isTypeLegal(TVT)) {
3191           RetTys.push_back(TVT);
3192         } else {
3193           assert(0 && "Don't support illegal by-val vector call results yet!");
3194           abort();
3195         }
3196       }
3197     }
3198   }
3199
3200   RetTys.push_back(MVT::Other);  // Always has a chain.
3201
3202   // Finally, create the CALL node.
3203   SDOperand Res = DAG.getNode(ISD::CALL,
3204                               DAG.getVTList(&RetTys[0], RetTys.size()),
3205                               &Ops[0], Ops.size());
3206
3207   // This returns a pair of operands.  The first element is the
3208   // return value for the function (if RetTy is not VoidTy).  The second
3209   // element is the outgoing token chain.
3210   SDOperand ResVal;
3211   if (RetTys.size() != 1) {
3212     MVT::ValueType VT = getValueType(RetTy);
3213     if (RetTys.size() == 2) {
3214       ResVal = Res;
3215
3216       // If this value was promoted, truncate it down.
3217       if (ResVal.getValueType() != VT) {
3218         if (VT == MVT::Vector) {
3219           // Insert a VBITCONVERT to convert from the packed result type to the
3220           // MVT::Vector type.
3221           unsigned NumElems = cast<PackedType>(RetTy)->getNumElements();
3222           const Type *EltTy = cast<PackedType>(RetTy)->getElementType();
3223
3224           // Figure out if there is a Packed type corresponding to this Vector
3225           // type.  If so, convert to the packed type.
3226           MVT::ValueType TVT = MVT::getVectorType(getValueType(EltTy),NumElems);
3227           if (TVT != MVT::Other && isTypeLegal(TVT)) {
3228             // Insert a VBIT_CONVERT of the FORMAL_ARGUMENTS to a
3229             // "N x PTyElementVT" MVT::Vector type.
3230             ResVal = DAG.getNode(ISD::VBIT_CONVERT, MVT::Vector, ResVal,
3231                                  DAG.getConstant(NumElems, MVT::i32),
3232                                  DAG.getValueType(getValueType(EltTy)));
3233           } else {
3234             abort();
3235           }
3236         } else if (MVT::isInteger(VT)) {
3237           unsigned AssertOp = ISD::AssertSext;
3238           if (!RetTyIsSigned)
3239             AssertOp = ISD::AssertZext;
3240           ResVal = DAG.getNode(AssertOp, ResVal.getValueType(), ResVal,
3241                                DAG.getValueType(VT));
3242           ResVal = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, VT, ResVal);
3243         } else {
3244           assert(MVT::isFloatingPoint(VT));
3245           if (getTypeAction(VT) == Expand)
3246             ResVal = DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, VT, ResVal);
3247           else
3248             ResVal = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, VT, ResVal);
3249         }
3250       }
3251     } else if (RetTys.size() == 3) {
3252       ResVal = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, VT,
3253                            Res.getValue(0), Res.getValue(1));
3254
3255     } else {
3256       assert(0 && "Case not handled yet!");
3257     }
3258   }
3259
3260   return std::make_pair(ResVal, Res.getValue(Res.Val->getNumValues()-1));
3261 }
3262
3263 SDOperand TargetLowering::LowerOperation(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG) {
3264   assert(0 && "LowerOperation not implemented for this target!");
3265   abort();
3266   return SDOperand();
3267 }
3268
3269 SDOperand TargetLowering::CustomPromoteOperation(SDOperand Op,
3270                                                  SelectionDAG &DAG) {
3271   assert(0 && "CustomPromoteOperation not implemented for this target!");
3272   abort();
3273   return SDOperand();
3274 }
3275
3276 /// getMemsetValue - Vectorized representation of the memset value
3277 /// operand.
3278 static SDOperand getMemsetValue(SDOperand Value, MVT::ValueType VT,
3279                                 SelectionDAG &DAG) {
3280   MVT::ValueType CurVT = VT;
3281   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Value)) {
3282     uint64_t Val   = C->getValue() & 255;
3283     unsigned Shift = 8;
3284     while (CurVT != MVT::i8) {
3285       Val = (Val << Shift) | Val;
3286       Shift <<= 1;
3287       CurVT = (MVT::ValueType)((unsigned)CurVT - 1);
3288     }
3289     return DAG.getConstant(Val, VT);
3290   } else {
3291     Value = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, VT, Value);
3292     unsigned Shift = 8;
3293     while (CurVT != MVT::i8) {
3294       Value =
3295         DAG.getNode(ISD::OR, VT,
3296                     DAG.getNode(ISD::SHL, VT, Value,
3297                                 DAG.getConstant(Shift, MVT::i8)), Value);
3298       Shift <<= 1;
3299       CurVT = (MVT::ValueType)((unsigned)CurVT - 1);
3300     }
3301
3302     return Value;
3303   }
3304 }
3305
3306 /// getMemsetStringVal - Similar to getMemsetValue. Except this is only
3307 /// used when a memcpy is turned into a memset when the source is a constant
3308 /// string ptr.
3309 static SDOperand getMemsetStringVal(MVT::ValueType VT,
3310                                     SelectionDAG &DAG, TargetLowering &TLI,
3311                                     std::string &Str, unsigned Offset) {
3312   uint64_t Val = 0;
3313   unsigned MSB = getSizeInBits(VT) / 8;
3314   if (TLI.isLittleEndian())
3315     Offset = Offset + MSB - 1;
3316   for (unsigned i = 0; i != MSB; ++i) {
3317     Val = (Val << 8) | (unsigned char)Str[Offset];
3318     Offset += TLI.isLittleEndian() ? -1 : 1;
3319   }
3320   return DAG.getConstant(Val, VT);
3321 }
3322
3323 /// getMemBasePlusOffset - Returns base and offset node for the
3324 static SDOperand getMemBasePlusOffset(SDOperand Base, unsigned Offset,
3325                                       SelectionDAG &DAG, TargetLowering &TLI) {
3326   MVT::ValueType VT = Base.getValueType();
3327   return DAG.getNode(ISD::ADD, VT, Base, DAG.getConstant(Offset, VT));
3328 }
3329
3330 /// MeetsMaxMemopRequirement - Determines if the number of memory ops required
3331 /// to replace the memset / memcpy is below the threshold. It also returns the
3332 /// types of the sequence of  memory ops to perform memset / memcpy.
3333 static bool MeetsMaxMemopRequirement(std::vector<MVT::ValueType> &MemOps,
3334                                      unsigned Limit, uint64_t Size,
3335                                      unsigned Align, TargetLowering &TLI) {
3336   MVT::ValueType VT;
3337
3338   if (TLI.allowsUnalignedMemoryAccesses()) {
3339     VT = MVT::i64;
3340   } else {
3341     switch (Align & 7) {
3342     case 0:
3343       VT = MVT::i64;
3344       break;
3345     case 4:
3346       VT = MVT::i32;
3347       break;
3348     case 2:
3349       VT = MVT::i16;
3350       break;
3351     default:
3352       VT = MVT::i8;
3353       break;
3354     }
3355   }
3356
3357   MVT::ValueType LVT = MVT::i64;
3358   while (!TLI.isTypeLegal(LVT))
3359     LVT = (MVT::ValueType)((unsigned)LVT - 1);
3360   assert(MVT::isInteger(LVT));
3361
3362   if (VT > LVT)
3363     VT = LVT;
3364
3365   unsigned NumMemOps = 0;
3366   while (Size != 0) {
3367     unsigned VTSize = getSizeInBits(VT) / 8;
3368     while (VTSize > Size) {
3369       VT = (MVT::ValueType)((unsigned)VT - 1);
3370       VTSize >>= 1;
3371     }
3372     assert(MVT::isInteger(VT));
3373
3374     if (++NumMemOps > Limit)
3375       return false;
3376     MemOps.push_back(VT);
3377     Size -= VTSize;
3378   }
3379
3380   return true;
3381 }
3382
3383 void SelectionDAGLowering::visitMemIntrinsic(CallInst &I, unsigned Op) {
3384   SDOperand Op1 = getValue(I.getOperand(1));
3385   SDOperand Op2 = getValue(I.getOperand(2));
3386   SDOperand Op3 = getValue(I.getOperand(3));
3387   SDOperand Op4 = getValue(I.getOperand(4));
3388   unsigned Align = (unsigned)cast<ConstantSDNode>(Op4)->getValue();
3389   if (Align == 0) Align = 1;
3390
3391   if (ConstantSDNode *Size = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op3)) {
3392     std::vector<MVT::ValueType> MemOps;
3393
3394     // Expand memset / memcpy to a series of load / store ops
3395     // if the size operand falls below a certain threshold.
3396     SmallVector<SDOperand, 8> OutChains;
3397     switch (Op) {
3398     default: break;  // Do nothing for now.
3399     case ISD::MEMSET: {
3400       if (MeetsMaxMemopRequirement(MemOps, TLI.getMaxStoresPerMemset(),
3401                                    Size->getValue(), Align, TLI)) {
3402         unsigned NumMemOps = MemOps.size();
3403         unsigned Offset = 0;
3404         for (unsigned i = 0; i < NumMemOps; i++) {
3405           MVT::ValueType VT = MemOps[i];
3406           unsigned VTSize = getSizeInBits(VT) / 8;
3407           SDOperand Value = getMemsetValue(Op2, VT, DAG);
3408           SDOperand Store = DAG.getStore(getRoot(), Value,
3409                                     getMemBasePlusOffset(Op1, Offset, DAG, TLI),
3410                                          I.getOperand(1), Offset);
3411           OutChains.push_back(Store);
3412           Offset += VTSize;
3413         }
3414       }
3415       break;
3416     }
3417     case ISD::MEMCPY: {
3418       if (MeetsMaxMemopRequirement(MemOps, TLI.getMaxStoresPerMemcpy(),
3419                                    Size->getValue(), Align, TLI)) {
3420         unsigned NumMemOps = MemOps.size();
3421         unsigned SrcOff = 0, DstOff = 0, SrcDelta = 0;
3422         GlobalAddressSDNode *G = NULL;
3423         std::string Str;
3424         bool CopyFromStr = false;
3425
3426         if (Op2.getOpcode() == ISD::GlobalAddress)
3427           G = cast<GlobalAddressSDNode>(Op2);
3428         else if (Op2.getOpcode() == ISD::ADD &&
3429                  Op2.getOperand(0).getOpcode() == ISD::GlobalAddress &&
3430                  Op2.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant) {
3431           G = cast<GlobalAddressSDNode>(Op2.getOperand(0));
3432           SrcDelta = cast<ConstantSDNode>(Op2.getOperand(1))->getValue();
3433         }
3434         if (G) {
3435           GlobalVariable *GV = dyn_cast<GlobalVariable>(G->getGlobal());
3436           if (GV && GV->isConstant()) {
3437             Str = GV->getStringValue(false);
3438             if (!Str.empty()) {
3439               CopyFromStr = true;
3440               SrcOff += SrcDelta;
3441             }
3442           }
3443         }
3444
3445         for (unsigned i = 0; i < NumMemOps; i++) {
3446           MVT::ValueType VT = MemOps[i];
3447           unsigned VTSize = getSizeInBits(VT) / 8;
3448           SDOperand Value, Chain, Store;
3449
3450           if (CopyFromStr) {
3451             Value = getMemsetStringVal(VT, DAG, TLI, Str, SrcOff);
3452             Chain = getRoot();
3453             Store =
3454               DAG.getStore(Chain, Value,
3455                            getMemBasePlusOffset(Op1, DstOff, DAG, TLI),
3456                            I.getOperand(1), DstOff);
3457           } else {
3458             Value = DAG.getLoad(VT, getRoot(),
3459                         getMemBasePlusOffset(Op2, SrcOff, DAG, TLI),
3460                         I.getOperand(2), SrcOff);
3461             Chain = Value.getValue(1);
3462             Store =
3463               DAG.getStore(Chain, Value,
3464                            getMemBasePlusOffset(Op1, DstOff, DAG, TLI),
3465                            I.getOperand(1), DstOff);
3466           }
3467           OutChains.push_back(Store);
3468           SrcOff += VTSize;
3469           DstOff += VTSize;
3470         }
3471       }
3472       break;
3473     }
3474     }
3475
3476     if (!OutChains.empty()) {
3477       DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::TokenFactor, MVT::Other,
3478                   &OutChains[0], OutChains.size()));
3479       return;
3480     }
3481   }
3482
3483   DAG.setRoot(DAG.getNode(Op, MVT::Other, getRoot(), Op1, Op2, Op3, Op4));
3484 }
3485
3486 //===----------------------------------------------------------------------===//
3487 // SelectionDAGISel code
3488 //===----------------------------------------------------------------------===//
3489
3490 unsigned SelectionDAGISel::MakeReg(MVT::ValueType VT) {
3491   return RegMap->createVirtualRegister(TLI.getRegClassFor(VT));
3492 }
3493
3494 void SelectionDAGISel::getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
3495   // FIXME: we only modify the CFG to split critical edges.  This
3496   // updates dom and loop info.
3497   AU.addRequired<AliasAnalysis>();
3498 }
3499
3500
3501 /// OptimizeNoopCopyExpression - We have determined that the specified cast
3502 /// instruction is a noop copy (e.g. it's casting from one pointer type to
3503 /// another, int->uint, or int->sbyte on PPC.
3504 ///
3505 /// Return true if any changes are made.
3506 static bool OptimizeNoopCopyExpression(CastInst *CI) {
3507   BasicBlock *DefBB = CI->getParent();
3508
3509   /// InsertedCasts - Only insert a cast in each block once.
3510   std::map<BasicBlock*, CastInst*> InsertedCasts;
3511
3512   bool MadeChange = false;
3513   for (Value::use_iterator UI = CI->use_begin(), E = CI->use_end();
3514        UI != E; ) {
3515     Use &TheUse = UI.getUse();
3516     Instruction *User = cast<Instruction>(*UI);
3517
3518     // Figure out which BB this cast is used in.  For PHI's this is the
3519     // appropriate predecessor block.
3520     BasicBlock *UserBB = User->getParent();
3521     if (PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(User)) {
3522       unsigned OpVal = UI.getOperandNo()/2;
3523       UserBB = PN->getIncomingBlock(OpVal);
3524     }
3525
3526     // Preincrement use iterator so we don't invalidate it.
3527     ++UI;
3528
3529     // If this user is in the same block as the cast, don't change the cast.
3530     if (UserBB == DefBB) continue;
3531
3532     // If we have already inserted a cast into this block, use it.
3533     CastInst *&InsertedCast = InsertedCasts[UserBB];
3534
3535     if (!InsertedCast) {
3536       BasicBlock::iterator InsertPt = UserBB->begin();
3537       while (isa<PHINode>(InsertPt)) ++InsertPt;
3538
3539       InsertedCast =
3540         CastInst::create(CI->getOpcode(), CI->getOperand(0), CI->getType(), "",
3541                          InsertPt);
3542       MadeChange = true;
3543     }
3544
3545     // Replace a use of the cast with a use of the new casat.
3546     TheUse = InsertedCast;
3547   }
3548
3549   // If we removed all uses, nuke the cast.
3550   if (CI->use_empty())
3551     CI->eraseFromParent();
3552
3553   return MadeChange;
3554 }
3555
3556 /// InsertGEPComputeCode - Insert code into BB to compute Ptr+PtrOffset,
3557 /// casting to the type of GEPI.
3558 static Instruction *InsertGEPComputeCode(Instruction *&V, BasicBlock *BB,
3559                                          Instruction *GEPI, Value *Ptr,
3560                                          Value *PtrOffset) {
3561   if (V) return V;   // Already computed.
3562
3563   // Figure out the insertion point
3564   BasicBlock::iterator InsertPt;
3565   if (BB == GEPI->getParent()) {
3566     // If GEP is already inserted into BB, insert right after the GEP.
3567     InsertPt = GEPI;
3568     ++InsertPt;
3569   } else {
3570     // Otherwise, insert at the top of BB, after any PHI nodes
3571     InsertPt = BB->begin();
3572     while (isa<PHINode>(InsertPt)) ++InsertPt;
3573   }
3574
3575   // If Ptr is itself a cast, but in some other BB, emit a copy of the cast into
3576   // BB so that there is only one value live across basic blocks (the cast
3577   // operand).
3578   if (CastInst *CI = dyn_cast<CastInst>(Ptr))
3579     if (CI->getParent() != BB && isa<PointerType>(CI->getOperand(0)->getType()))
3580       Ptr = CastInst::create(CI->getOpcode(), CI->getOperand(0), CI->getType(),
3581                              "", InsertPt);
3582
3583   // Add the offset, cast it to the right type.
3584   Ptr = BinaryOperator::createAdd(Ptr, PtrOffset, "", InsertPt);
3585   // Ptr is an integer type, GEPI is pointer type ==> IntToPtr
3586   return V = CastInst::create(Instruction::IntToPtr, Ptr, GEPI->getType(),
3587                               "", InsertPt);
3588 }
3589
3590 /// ReplaceUsesOfGEPInst - Replace all uses of RepPtr with inserted code to
3591 /// compute its value.  The RepPtr value can be computed with Ptr+PtrOffset. One
3592 /// trivial way of doing this would be to evaluate Ptr+PtrOffset in RepPtr's
3593 /// block, then ReplaceAllUsesWith'ing everything.  However, we would prefer to
3594 /// sink PtrOffset into user blocks where doing so will likely allow us to fold
3595 /// the constant add into a load or store instruction.  Additionally, if a user
3596 /// is a pointer-pointer cast, we look through it to find its users.
3597 static void ReplaceUsesOfGEPInst(Instruction *RepPtr, Value *Ptr,
3598                                  Constant *PtrOffset, BasicBlock *DefBB,
3599                                  GetElementPtrInst *GEPI,
3600                            std::map<BasicBlock*,Instruction*> &InsertedExprs) {
3601   while (!RepPtr->use_empty()) {
3602     Instruction *User = cast<Instruction>(RepPtr->use_back());
3603
3604     // If the user is a Pointer-Pointer cast, recurse. Only BitCast can be
3605     // used for a Pointer-Pointer cast.
3606     if (isa<BitCastInst>(User)) {
3607       ReplaceUsesOfGEPInst(User, Ptr, PtrOffset, DefBB, GEPI, InsertedExprs);
3608
3609       // Drop the use of RepPtr. The cast is dead.  Don't delete it now, else we
3610       // could invalidate an iterator.
3611       User->setOperand(0, UndefValue::get(RepPtr->getType()));
3612       continue;
3613     }
3614
3615     // If this is a load of the pointer, or a store through the pointer, emit
3616     // the increment into the load/store block.
3617     Instruction *NewVal;
3618     if (isa<LoadInst>(User) ||
3619         (isa<StoreInst>(User) && User->getOperand(0) != RepPtr)) {
3620       NewVal = InsertGEPComputeCode(InsertedExprs[User->getParent()],
3621                                     User->getParent(), GEPI,
3622                                     Ptr, PtrOffset);
3623     } else {
3624       // If this use is not foldable into the addressing mode, use a version
3625       // emitted in the GEP block.
3626       NewVal = InsertGEPComputeCode(InsertedExprs[DefBB], DefBB, GEPI,
3627                                     Ptr, PtrOffset);
3628     }
3629
3630     if (GEPI->getType() != RepPtr->getType()) {
3631       BasicBlock::iterator IP = NewVal;
3632       ++IP;
3633       // NewVal must be a GEP which must be pointer type, so BitCast
3634       NewVal = new BitCastInst(NewVal, RepPtr->getType(), "", IP);
3635     }
3636     User->replaceUsesOfWith(RepPtr, NewVal);
3637   }
3638 }
3639
3640
3641 /// OptimizeGEPExpression - Since we are doing basic-block-at-a-time instruction
3642 /// selection, we want to be a bit careful about some things.  In particular, if
3643 /// we have a GEP instruction that is used in a different block than it is
3644 /// defined, the addressing expression of the GEP cannot be folded into loads or
3645 /// stores that use it.  In this case, decompose the GEP and move constant
3646 /// indices into blocks that use it.
3647 static bool OptimizeGEPExpression(GetElementPtrInst *GEPI,
3648                                   const TargetData *TD) {
3649   // If this GEP is only used inside the block it is defined in, there is no
3650   // need to rewrite it.
3651   bool isUsedOutsideDefBB = false;
3652   BasicBlock *DefBB = GEPI->getParent();
3653   for (Value::use_iterator UI = GEPI->use_begin(), E = GEPI->use_end();
3654        UI != E; ++UI) {
3655     if (cast<Instruction>(*UI)->getParent() != DefBB) {
3656       isUsedOutsideDefBB = true;
3657       break;
3658     }
3659   }
3660   if (!isUsedOutsideDefBB) return false;
3661
3662   // If this GEP has no non-zero constant indices, there is nothing we can do,
3663   // ignore it.
3664   bool hasConstantIndex = false;
3665   bool hasVariableIndex = false;
3666   for (GetElementPtrInst::op_iterator OI = GEPI->op_begin()+1,
3667        E = GEPI->op_end(); OI != E; ++OI) {
3668     if (ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(*OI)) {
3669       if (CI->getZExtValue()) {
3670         hasConstantIndex = true;
3671         break;
3672       }
3673     } else {
3674       hasVariableIndex = true;
3675     }
3676   }
3677
3678   // If this is a "GEP X, 0, 0, 0", turn this into a cast.
3679   if (!hasConstantIndex && !hasVariableIndex) {
3680     /// The GEP operand must be a pointer, so must its result -> BitCast
3681     Value *NC = new BitCastInst(GEPI->getOperand(0), GEPI->getType(),
3682                              GEPI->getName(), GEPI);
3683     GEPI->replaceAllUsesWith(NC);
3684     GEPI->eraseFromParent();
3685     return true;
3686   }
3687
3688   // If this is a GEP &Alloca, 0, 0, forward subst the frame index into uses.
3689   if (!hasConstantIndex && !isa<AllocaInst>(GEPI->getOperand(0)))
3690     return false;
3691
3692   // Otherwise, decompose the GEP instruction into multiplies and adds.  Sum the
3693   // constant offset (which we now know is non-zero) and deal with it later.
3694   uint64_t ConstantOffset = 0;
3695   const Type *UIntPtrTy = TD->getIntPtrType();
3696   Value *Ptr = new PtrToIntInst(GEPI->getOperand(0), UIntPtrTy, "", GEPI);
3697   const Type *Ty = GEPI->getOperand(0)->getType();
3698
3699   for (GetElementPtrInst::op_iterator OI = GEPI->op_begin()+1,
3700        E = GEPI->op_end(); OI != E; ++OI) {
3701     Value *Idx = *OI;
3702     if (const StructType *StTy = dyn_cast<StructType>(Ty)) {
3703       unsigned Field = cast<ConstantInt>(Idx)->getZExtValue();
3704       if (Field)
3705         ConstantOffset += TD->getStructLayout(StTy)->MemberOffsets[Field];
3706       Ty = StTy->getElementType(Field);
3707     } else {
3708       Ty = cast<SequentialType>(Ty)->getElementType();
3709
3710       // Handle constant subscripts.
3711       if (ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(Idx)) {
3712         if (CI->getZExtValue() == 0) continue;
3713         ConstantOffset += (int64_t)TD->getTypeSize(Ty)*CI->getSExtValue();
3714         continue;
3715       }
3716
3717       // Ptr = Ptr + Idx * ElementSize;
3718
3719       // Cast Idx to UIntPtrTy if needed.
3720       Idx = CastInst::createIntegerCast(Idx, UIntPtrTy, true/*SExt*/, "", GEPI);
3721
3722       uint64_t ElementSize = TD->getTypeSize(Ty);
3723       // Mask off bits that should not be set.
3724       ElementSize &= ~0ULL >> (64-UIntPtrTy->getPrimitiveSizeInBits());
3725       Constant *SizeCst = ConstantInt::get(UIntPtrTy, ElementSize);
3726
3727       // Multiply by the element size and add to the base.
3728       Idx = BinaryOperator::createMul(Idx, SizeCst, "", GEPI);
3729       Ptr = BinaryOperator::createAdd(Ptr, Idx, "", GEPI);
3730     }
3731   }
3732
3733   // Make sure that the offset fits in uintptr_t.
3734   ConstantOffset &= ~0ULL >> (64-UIntPtrTy->getPrimitiveSizeInBits());
3735   Constant *PtrOffset = ConstantInt::get(UIntPtrTy, ConstantOffset);
3736
3737   // Okay, we have now emitted all of the variable index parts to the BB that
3738   // the GEP is defined in.  Loop over all of the using instructions, inserting
3739   // an "add Ptr, ConstantOffset" into each block that uses it and update the
3740   // instruction to use the newly computed value, making GEPI dead.  When the
3741   // user is a load or store instruction address, we emit the add into the user
3742   // block, otherwise we use a canonical version right next to the gep (these
3743   // won't be foldable as addresses, so we might as well share the computation).
3744
3745   std::map<BasicBlock*,Instruction*> InsertedExprs;
3746   ReplaceUsesOfGEPInst(GEPI, Ptr, PtrOffset, DefBB, GEPI, InsertedExprs);
3747
3748   // Finally, the GEP is dead, remove it.
3749   GEPI->eraseFromParent();
3750
3751   return true;
3752 }
3753
3754
3755 /// SplitEdgeNicely - Split the critical edge from TI to it's specified
3756 /// successor if it will improve codegen.  We only do this if the successor has
3757 /// phi nodes (otherwise critical edges are ok).  If there is already another
3758 /// predecessor of the succ that is empty (and thus has no phi nodes), use it
3759 /// instead of introducing a new block.
3760 static void SplitEdgeNicely(TerminatorInst *TI, unsigned SuccNum, Pass *P) {
3761   BasicBlock *TIBB = TI->getParent();
3762   BasicBlock *Dest = TI->getSuccessor(SuccNum);
3763   assert(isa<PHINode>(Dest->begin()) &&
3764          "This should only be called if Dest has a PHI!");
3765
3766   /// TIPHIValues - This array is lazily computed to determine the values of
3767   /// PHIs in Dest that TI would provide.
3768   std::vector<Value*> TIPHIValues;
3769
3770   // Check to see if Dest has any blocks that can be used as a split edge for
3771   // this terminator.
3772   for (pred_iterator PI = pred_begin(Dest), E = pred_end(Dest); PI != E; ++PI) {
3773     BasicBlock *Pred = *PI;
3774     // To be usable, the pred has to end with an uncond branch to the dest.
3775     BranchInst *PredBr = dyn_cast<BranchInst>(Pred->getTerminator());
3776     if (!PredBr || !PredBr->isUnconditional() ||
3777         // Must be empty other than the branch.
3778         &Pred->front() != PredBr)
3779       continue;
3780
3781     // Finally, since we know that Dest has phi nodes in it, we have to make
3782     // sure that jumping to Pred will have the same affect as going to Dest in
3783     // terms of PHI values.
3784     PHINode *PN;
3785     unsigned PHINo = 0;
3786     bool FoundMatch = true;
3787     for (BasicBlock::iterator I = Dest->begin();
3788          (PN = dyn_cast<PHINode>(I)); ++I, ++PHINo) {
3789       if (PHINo == TIPHIValues.size())
3790         TIPHIValues.push_back(PN->getIncomingValueForBlock(TIBB));
3791
3792       // If the PHI entry doesn't work, we can't use this pred.
3793       if (TIPHIValues[PHINo] != PN->getIncomingValueForBlock(Pred)) {
3794         FoundMatch = false;
3795         break;
3796       }
3797     }
3798
3799     // If we found a workable predecessor, change TI to branch to Succ.
3800     if (FoundMatch) {
3801       Dest->removePredecessor(TIBB);
3802       TI->setSuccessor(SuccNum, Pred);
3803       return;
3804     }
3805   }
3806
3807   SplitCriticalEdge(TI, SuccNum, P, true);
3808 }
3809
3810
3811 bool SelectionDAGISel::runOnFunction(Function &Fn) {
3812   MachineFunction &MF = MachineFunction::construct(&Fn, TLI.getTargetMachine());
3813   RegMap = MF.getSSARegMap();
3814   DOUT << "\n\n\n=== " << Fn.getName() << "\n";
3815
3816   // First, split all critical edges.
3817   //
3818   // In this pass we also look for GEP and cast instructions that are used
3819   // across basic blocks and rewrite them to improve basic-block-at-a-time
3820   // selection.
3821   //
3822   bool MadeChange = true;
3823   while (MadeChange) {
3824     MadeChange = false;
3825   for (Function::iterator BB = Fn.begin(), E = Fn.end(); BB != E; ++BB) {
3826     // Split all critical edges where the dest block has a PHI.
3827     TerminatorInst *BBTI = BB->getTerminator();
3828     if (BBTI->getNumSuccessors() > 1) {
3829       for (unsigned i = 0, e = BBTI->getNumSuccessors(); i != e; ++i)
3830         if (isa<PHINode>(BBTI->getSuccessor(i)->begin()) &&
3831             isCriticalEdge(BBTI, i, true))
3832           SplitEdgeNicely(BBTI, i, this);
3833     }
3834
3835
3836     for (BasicBlock::iterator BBI = BB->begin(), E = BB->end(); BBI != E; ) {
3837       Instruction *I = BBI++;
3838
3839       if (CallInst *CI = dyn_cast<CallInst>(I)) {
3840         // If we found an inline asm expession, and if the target knows how to
3841         // lower it to normal LLVM code, do so now.
3842         if (isa<InlineAsm>(CI->getCalledValue()))
3843           if (const TargetAsmInfo *TAI =
3844                 TLI.getTargetMachine().getTargetAsmInfo()) {
3845             if (TAI->ExpandInlineAsm(CI))
3846               BBI = BB->begin();
3847           }
3848       } else if (GetElementPtrInst *GEPI = dyn_cast<GetElementPtrInst>(I)) {
3849         MadeChange |= OptimizeGEPExpression(GEPI, TLI.getTargetData());
3850       } else if (CastInst *CI = dyn_cast<CastInst>(I)) {
3851         // If the source of the cast is a constant, then this should have
3852         // already been constant folded.  The only reason NOT to constant fold
3853         // it is if something (e.g. LSR) was careful to place the constant
3854         // evaluation in a block other than then one that uses it (e.g. to hoist
3855         // the address of globals out of a loop).  If this is the case, we don't
3856         // want to forward-subst the cast.
3857         if (isa<Constant>(CI->getOperand(0)))
3858           continue;
3859
3860         // If this is a noop copy, sink it into user blocks to reduce the number
3861         // of virtual registers that must be created and coallesced.
3862         MVT::ValueType SrcVT = TLI.getValueType(CI->getOperand(0)->getType());
3863         MVT::ValueType DstVT = TLI.getValueType(CI->getType());
3864
3865         // This is an fp<->int conversion?
3866         if (MVT::isInteger(SrcVT) != MVT::isInteger(DstVT))
3867           continue;
3868
3869         // If this is an extension, it will be a zero or sign extension, which
3870         // isn't a noop.
3871         if (SrcVT < DstVT) continue;
3872
3873         // If these values will be promoted, find out what they will be promoted
3874         // to.  This helps us consider truncates on PPC as noop copies when they
3875         // are.
3876         if (TLI.getTypeAction(SrcVT) == TargetLowering::Promote)
3877           SrcVT = TLI.getTypeToTransformTo(SrcVT);
3878         if (TLI.getTypeAction(DstVT) == TargetLowering::Promote)
3879           DstVT = TLI.getTypeToTransformTo(DstVT);
3880
3881         // If, after promotion, these are the same types, this is a noop copy.
3882         if (SrcVT == DstVT)
3883           MadeChange |= OptimizeNoopCopyExpression(CI);
3884       }
3885     }
3886   }
3887   }
3888
3889   FunctionLoweringInfo FuncInfo(TLI, Fn, MF);
3890
3891   for (Function::iterator I = Fn.begin(), E = Fn.end(); I != E; ++I)
3892     SelectBasicBlock(I, MF, FuncInfo);
3893
3894   return true;
3895 }
3896
3897 SDOperand SelectionDAGLowering::CopyValueToVirtualRegister(Value *V,
3898                                                            unsigned Reg) {
3899   SDOperand Op = getValue(V);
3900   assert((Op.getOpcode() != ISD::CopyFromReg ||
3901           cast<RegisterSDNode>(Op.getOperand(1))->getReg() != Reg) &&
3902          "Copy from a reg to the same reg!");
3903
3904   // If this type is not legal, we must make sure to not create an invalid
3905   // register use.
3906   MVT::ValueType SrcVT = Op.getValueType();
3907   MVT::ValueType DestVT = TLI.getTypeToTransformTo(SrcVT);
3908   if (SrcVT == DestVT) {
3909     return DAG.getCopyToReg(getRoot(), Reg, Op);
3910   } else if (SrcVT == MVT::Vector) {
3911     // Handle copies from generic vectors to registers.
3912     MVT::ValueType PTyElementVT, PTyLegalElementVT;
3913     unsigned NE = TLI.getPackedTypeBreakdown(cast<PackedType>(V->getType()),
3914                                              PTyElementVT, PTyLegalElementVT);
3915
3916     // Insert a VBIT_CONVERT of the input vector to a "N x PTyElementVT"
3917     // MVT::Vector type.
3918     Op = DAG.getNode(ISD::VBIT_CONVERT, MVT::Vector, Op,
3919                      DAG.getConstant(NE, MVT::i32),
3920                      DAG.getValueType(PTyElementVT));
3921
3922     // Loop over all of the elements of the resultant vector,
3923     // VEXTRACT_VECTOR_ELT'ing them, converting them to PTyLegalElementVT, then
3924     // copying them into output registers.
3925     SmallVector<SDOperand, 8> OutChains;
3926     SDOperand Root = getRoot();
3927     for (unsigned i = 0; i != NE; ++i) {
3928       SDOperand Elt = DAG.getNode(ISD::VEXTRACT_VECTOR_ELT, PTyElementVT,
3929                                   Op, DAG.getConstant(i, TLI.getPointerTy()));
3930       if (PTyElementVT == PTyLegalElementVT) {
3931         // Elements are legal.
3932         OutChains.push_back(DAG.getCopyToReg(Root, Reg++, Elt));
3933       } else if (PTyLegalElementVT > PTyElementVT) {
3934         // Elements are promoted.
3935         if (MVT::isFloatingPoint(PTyLegalElementVT))
3936           Elt = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, PTyLegalElementVT, Elt);
3937         else
3938           Elt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, PTyLegalElementVT, Elt);
3939         OutChains.push_back(DAG.getCopyToReg(Root, Reg++, Elt));
3940       } else {
3941         // Elements are expanded.
3942         // The src value is expanded into multiple registers.
3943         SDOperand Lo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, PTyLegalElementVT,
3944                                    Elt, DAG.getConstant(0, TLI.getPointerTy()));
3945         SDOperand Hi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, PTyLegalElementVT,
3946                                    Elt, DAG.getConstant(1, TLI.getPointerTy()));
3947         OutChains.push_back(DAG.getCopyToReg(Root, Reg++, Lo));
3948         OutChains.push_back(DAG.getCopyToReg(Root, Reg++, Hi));
3949       }
3950     }
3951     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, MVT::Other,
3952                        &OutChains[0], OutChains.size());
3953   } else if (TLI.getTypeAction(SrcVT) == TargetLowering::Promote) {
3954     // The src value is promoted to the register.
3955     if (MVT::isFloatingPoint(SrcVT))
3956       Op = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, DestVT, Op);
3957     else
3958       Op = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, DestVT, Op);
3959     return DAG.getCopyToReg(getRoot(), Reg, Op);
3960   } else  {
3961     DestVT = TLI.getTypeToExpandTo(SrcVT);
3962     unsigned NumVals = TLI.getNumElements(SrcVT);
3963     if (NumVals == 1)
3964       return DAG.getCopyToReg(getRoot(), Reg,
3965                               DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, DestVT, Op));
3966     assert(NumVals == 2 && "1 to 4 (and more) expansion not implemented!");
3967     // The src value is expanded into multiple registers.
3968     SDOperand Lo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, DestVT,
3969                                Op, DAG.getConstant(0, TLI.getPointerTy()));
3970     SDOperand Hi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, DestVT,
3971                                Op, DAG.getConstant(1, TLI.getPointerTy()));
3972     Op = DAG.getCopyToReg(getRoot(), Reg, Lo);
3973     return DAG.getCopyToReg(Op, Reg+1, Hi);
3974   }
3975 }
3976
3977 void SelectionDAGISel::
3978 LowerArguments(BasicBlock *BB, SelectionDAGLowering &SDL,
3979                std::vector<SDOperand> &UnorderedChains) {
3980   // If this is the entry block, emit arguments.
3981   Function &F = *BB->getParent();
3982   FunctionLoweringInfo &FuncInfo = SDL.FuncInfo;
3983   SDOperand OldRoot = SDL.DAG.getRoot();
3984   std::vector<SDOperand> Args = TLI.LowerArguments(F, SDL.DAG);
3985
3986   unsigned a = 0;
3987   for (Function::arg_iterator AI = F.arg_begin(), E = F.arg_end();
3988        AI != E; ++AI, ++a)
3989     if (!AI->use_empty()) {
3990       SDL.setValue(AI, Args[a]);
3991
3992       // If this argument is live outside of the entry block, insert a copy from
3993       // whereever we got it to the vreg that other BB's will reference it as.
3994       if (FuncInfo.ValueMap.count(AI)) {
3995         SDOperand Copy =
3996           SDL.CopyValueToVirtualRegister(AI, FuncInfo.ValueMap[AI]);
3997         UnorderedChains.push_back(Copy);
3998       }
3999     }
4000
4001   // Finally, if the target has anything special to do, allow it to do so.
4002   // FIXME: this should insert code into the DAG!
4003   EmitFunctionEntryCode(F, SDL.DAG.getMachineFunction());
4004 }
4005
4006 void SelectionDAGISel::BuildSelectionDAG(SelectionDAG &DAG, BasicBlock *LLVMBB,
4007        std::vector<std::pair<MachineInstr*, unsigned> > &PHINodesToUpdate,
4008                                          FunctionLoweringInfo &FuncInfo) {
4009   SelectionDAGLowering SDL(DAG, TLI, FuncInfo);
4010
4011   std::vector<SDOperand> UnorderedChains;
4012
4013   // Lower any arguments needed in this block if this is the entry block.
4014   if (LLVMBB == &LLVMBB->getParent()->front())
4015     LowerArguments(LLVMBB, SDL, UnorderedChains);
4016
4017   BB = FuncInfo.MBBMap[LLVMBB];
4018   SDL.setCurrentBasicBlock(BB);
4019
4020   // Lower all of the non-terminator instructions.
4021   for (BasicBlock::iterator I = LLVMBB->begin(), E = --LLVMBB->end();
4022        I != E; ++I)
4023     SDL.visit(*I);
4024
4025   // Ensure that all instructions which are used outside of their defining
4026   // blocks are available as virtual registers.
4027   for (BasicBlock::iterator I = LLVMBB->begin(), E = LLVMBB->end(); I != E;++I)
4028     if (!I->use_empty() && !isa<PHINode>(I)) {
4029       DenseMap<const Value*, unsigned>::iterator VMI =FuncInfo.ValueMap.find(I);
4030       if (VMI != FuncInfo.ValueMap.end())
4031         UnorderedChains.push_back(
4032                                 SDL.CopyValueToVirtualRegister(I, VMI->second));
4033     }
4034
4035   // Handle PHI nodes in successor blocks.  Emit code into the SelectionDAG to
4036   // ensure constants are generated when needed.  Remember the virtual registers
4037   // that need to be added to the Machine PHI nodes as input.  We cannot just
4038   // directly add them, because expansion might result in multiple MBB's for one
4039   // BB.  As such, the start of the BB might correspond to a different MBB than
4040   // the end.
4041   //
4042   TerminatorInst *TI = LLVMBB->getTerminator();
4043
4044   // Emit constants only once even if used by multiple PHI nodes.
4045   std::map<Constant*, unsigned> ConstantsOut;
4046
4047   // Vector bool would be better, but vector<bool> is really slow.
4048   std::vector<unsigned char> SuccsHandled;
4049   if (TI->getNumSuccessors())
4050     SuccsHandled.resize(BB->getParent()->getNumBlockIDs());
4051
4052   // Check successor nodes PHI nodes that expect a constant to be available from
4053   // this block.
4054   for (unsigned succ = 0, e = TI->getNumSuccessors(); succ != e; ++succ) {
4055     BasicBlock *SuccBB = TI->getSuccessor(succ);
4056     if (!isa<PHINode>(SuccBB->begin())) continue;
4057     MachineBasicBlock *SuccMBB = FuncInfo.MBBMap[SuccBB];
4058
4059     // If this terminator has multiple identical successors (common for
4060     // switches), only handle each succ once.
4061     unsigned SuccMBBNo = SuccMBB->getNumber();
4062     if (SuccsHandled[SuccMBBNo]) continue;
4063     SuccsHandled[SuccMBBNo] = true;
4064
4065     MachineBasicBlock::iterator MBBI = SuccMBB->begin();
4066     PHINode *PN;
4067
4068     // At this point we know that there is a 1-1 correspondence between LLVM PHI
4069     // nodes and Machine PHI nodes, but the incoming operands have not been
4070     // emitted yet.
4071     for (BasicBlock::iterator I = SuccBB->begin();
4072          (PN = dyn_cast<PHINode>(I)); ++I) {
4073       // Ignore dead phi's.
4074       if (PN->use_empty()) continue;
4075
4076       unsigned Reg;
4077       Value *PHIOp = PN->getIncomingValueForBlock(LLVMBB);
4078
4079       if (Constant *C = dyn_cast<Constant>(PHIOp)) {
4080         unsigned &RegOut = ConstantsOut[C];
4081         if (RegOut == 0) {
4082           RegOut = FuncInfo.CreateRegForValue(C);
4083           UnorderedChains.push_back(
4084                            SDL.CopyValueToVirtualRegister(C, RegOut));
4085         }
4086         Reg = RegOut;
4087       } else {
4088         Reg = FuncInfo.ValueMap[PHIOp];
4089         if (Reg == 0) {
4090           assert(isa<AllocaInst>(PHIOp) &&
4091                  FuncInfo.StaticAllocaMap.count(cast<AllocaInst>(PHIOp)) &&
4092                  "Didn't codegen value into a register!??");
4093           Reg = FuncInfo.CreateRegForValue(PHIOp);
4094           UnorderedChains.push_back(
4095                            SDL.CopyValueToVirtualRegister(PHIOp, Reg));
4096         }
4097       }
4098
4099       // Remember that this register needs to added to the machine PHI node as
4100       // the input for this MBB.
4101       MVT::ValueType VT = TLI.getValueType(PN->getType());
4102       unsigned NumElements;
4103       if (VT != MVT::Vector)
4104         NumElements = TLI.getNumElements(VT);
4105       else {
4106         MVT::ValueType VT1,VT2;
4107         NumElements =
4108           TLI.getPackedTypeBreakdown(cast<PackedType>(PN->getType()),
4109                                      VT1, VT2);
4110       }
4111       for (unsigned i = 0, e = NumElements; i != e; ++i)
4112         PHINodesToUpdate.push_back(std::make_pair(MBBI++, Reg+i));
4113     }
4114   }
4115   ConstantsOut.clear();
4116
4117   // Turn all of the unordered chains into one factored node.
4118   if (!UnorderedChains.empty()) {
4119     SDOperand Root = SDL.getRoot();
4120     if (Root.getOpcode() != ISD::EntryToken) {
4121       unsigned i = 0, e = UnorderedChains.size();
4122       for (; i != e; ++i) {
4123         assert(UnorderedChains[i].Val->getNumOperands() > 1);
4124         if (UnorderedChains[i].Val->getOperand(0) == Root)
4125           break;  // Don't add the root if we already indirectly depend on it.
4126       }
4127
4128       if (i == e)
4129         UnorderedChains.push_back(Root);
4130     }
4131     DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::TokenFactor, MVT::Other,
4132                             &UnorderedChains[0], UnorderedChains.size()));
4133   }
4134
4135   // Lower the terminator after the copies are emitted.
4136   SDL.visit(*LLVMBB->getTerminator());
4137
4138   // Copy over any CaseBlock records that may now exist due to SwitchInst
4139   // lowering, as well as any jump table information.
4140   SwitchCases.clear();
4141   SwitchCases = SDL.SwitchCases;
4142   JT = SDL.JT;
4143
4144   // Make sure the root of the DAG is up-to-date.
4145   DAG.setRoot(SDL.getRoot());
4146 }
4147
4148 void SelectionDAGISel::CodeGenAndEmitDAG(SelectionDAG &DAG) {
4149   // Get alias analysis for load/store combining.
4150   AliasAnalysis &AA = getAnalysis<AliasAnalysis>();
4151
4152   // Run the DAG combiner in pre-legalize mode.
4153   DAG.Combine(false, AA);
4154
4155   DOUT << "Lowered selection DAG:\n";
4156   DEBUG(DAG.dump());
4157
4158   // Second step, hack on the DAG until it only uses operations and types that
4159   // the target supports.
4160   DAG.Legalize();
4161
4162   DOUT << "Legalized selection DAG:\n";
4163   DEBUG(DAG.dump());
4164
4165   // Run the DAG combiner in post-legalize mode.
4166   DAG.Combine(true, AA);
4167
4168   if (ViewISelDAGs) DAG.viewGraph();
4169
4170   // Third, instruction select all of the operations to machine code, adding the
4171   // code to the MachineBasicBlock.
4172   InstructionSelectBasicBlock(DAG);
4173
4174   DOUT << "Selected machine code:\n";
4175   DEBUG(BB->dump());
4176 }
4177
4178 void SelectionDAGISel::SelectBasicBlock(BasicBlock *LLVMBB, MachineFunction &MF,
4179                                         FunctionLoweringInfo &FuncInfo) {
4180   std::vector<std::pair<MachineInstr*, unsigned> > PHINodesToUpdate;
4181   {
4182     SelectionDAG DAG(TLI, MF, getAnalysisToUpdate<MachineModuleInfo>());
4183     CurDAG = &DAG;
4184
4185     // First step, lower LLVM code to some DAG.  This DAG may use operations and
4186     // types that are not supported by the target.
4187     BuildSelectionDAG(DAG, LLVMBB, PHINodesToUpdate, FuncInfo);
4188
4189     // Second step, emit the lowered DAG as machine code.
4190     CodeGenAndEmitDAG(DAG);
4191   }
4192
4193   // Next, now that we know what the last MBB the LLVM BB expanded is, update
4194   // PHI nodes in successors.
4195   if (SwitchCases.empty() && JT.Reg == 0) {
4196     for (unsigned i = 0, e = PHINodesToUpdate.size(); i != e; ++i) {
4197       MachineInstr *PHI = PHINodesToUpdate[i].first;
4198       assert(PHI->getOpcode() == TargetInstrInfo::PHI &&
4199              "This is not a machine PHI node that we are updating!");
4200       PHI->addRegOperand(PHINodesToUpdate[i].second, false);
4201       PHI->addMachineBasicBlockOperand(BB);
4202     }
4203     return;
4204   }
4205
4206   // If the JumpTable record is filled in, then we need to emit a jump table.
4207   // Updating the PHI nodes is tricky in this case, since we need to determine
4208   // whether the PHI is a successor of the range check MBB or the jump table MBB
4209   if (JT.Reg) {
4210     assert(SwitchCases.empty() && "Cannot have jump table and lowered switch");
4211     SelectionDAG SDAG(TLI, MF, getAnalysisToUpdate<MachineModuleInfo>());
4212     CurDAG = &SDAG;
4213     SelectionDAGLowering SDL(SDAG, TLI, FuncInfo);
4214     MachineBasicBlock *RangeBB = BB;
4215     // Set the current basic block to the mbb we wish to insert the code into
4216     BB = JT.MBB;
4217     SDL.setCurrentBasicBlock(BB);
4218     // Emit the code
4219     SDL.visitJumpTable(JT);
4220     SDAG.setRoot(SDL.getRoot());
4221     CodeGenAndEmitDAG(SDAG);
4222     // Update PHI Nodes
4223     for (unsigned pi = 0, pe = PHINodesToUpdate.size(); pi != pe; ++pi) {
4224       MachineInstr *PHI = PHINodesToUpdate[pi].first;
4225       MachineBasicBlock *PHIBB = PHI->getParent();
4226       assert(PHI->getOpcode() == TargetInstrInfo::PHI &&
4227              "This is not a machine PHI node that we are updating!");
4228       if (PHIBB == JT.Default) {
4229         PHI->addRegOperand(PHINodesToUpdate[pi].second, false);
4230         PHI->addMachineBasicBlockOperand(RangeBB);
4231       }
4232       if (BB->succ_end() != std::find(BB->succ_begin(),BB->succ_end(), PHIBB)) {
4233         PHI->addRegOperand(PHINodesToUpdate[pi].second, false);
4234         PHI->addMachineBasicBlockOperand(BB);
4235       }
4236     }
4237     return;
4238   }
4239
4240   // If the switch block involved a branch to one of the actual successors, we
4241   // need to update PHI nodes in that block.
4242   for (unsigned i = 0, e = PHINodesToUpdate.size(); i != e; ++i) {
4243     MachineInstr *PHI = PHINodesToUpdate[i].first;
4244     assert(PHI->getOpcode() == TargetInstrInfo::PHI &&
4245            "This is not a machine PHI node that we are updating!");
4246     if (BB->isSuccessor(PHI->getParent())) {
4247       PHI->addRegOperand(PHINodesToUpdate[i].second, false);
4248       PHI->addMachineBasicBlockOperand(BB);
4249     }
4250   }
4251
4252   // If we generated any switch lowering information, build and codegen any
4253   // additional DAGs necessary.
4254   for (unsigned i = 0, e = SwitchCases.size(); i != e; ++i) {
4255     SelectionDAG SDAG(TLI, MF, getAnalysisToUpdate<MachineModuleInfo>());
4256     CurDAG = &SDAG;
4257     SelectionDAGLowering SDL(SDAG, TLI, FuncInfo);
4258
4259     // Set the current basic block to the mbb we wish to insert the code into
4260     BB = SwitchCases[i].ThisBB;
4261     SDL.setCurrentBasicBlock(BB);
4262
4263     // Emit the code
4264     SDL.visitSwitchCase(SwitchCases[i]);
4265     SDAG.setRoot(SDL.getRoot());
4266     CodeGenAndEmitDAG(SDAG);
4267
4268     // Handle any PHI nodes in successors of this chunk, as if we were coming
4269     // from the original BB before switch expansion.  Note that PHI nodes can
4270     // occur multiple times in PHINodesToUpdate.  We have to be very careful to
4271     // handle them the right number of times.
4272     while ((BB = SwitchCases[i].TrueBB)) {  // Handle LHS and RHS.
4273       for (MachineBasicBlock::iterator Phi = BB->begin();
4274            Phi != BB->end() && Phi->getOpcode() == TargetInstrInfo::PHI; ++Phi){
4275         // This value for this PHI node is recorded in PHINodesToUpdate, get it.
4276         for (unsigned pn = 0; ; ++pn) {
4277           assert(pn != PHINodesToUpdate.size() && "Didn't find PHI entry!");
4278           if (PHINodesToUpdate[pn].first == Phi) {
4279             Phi->addRegOperand(PHINodesToUpdate[pn].second, false);
4280             Phi->addMachineBasicBlockOperand(SwitchCases[i].ThisBB);
4281             break;
4282           }
4283         }
4284       }
4285
4286       // Don't process RHS if same block as LHS.
4287       if (BB == SwitchCases[i].FalseBB)
4288         SwitchCases[i].FalseBB = 0;
4289
4290       // If we haven't handled the RHS, do so now.  Otherwise, we're done.
4291       SwitchCases[i].TrueBB = SwitchCases[i].FalseBB;
4292       SwitchCases[i].FalseBB = 0;
4293     }
4294     assert(SwitchCases[i].TrueBB == 0 && SwitchCases[i].FalseBB == 0);
4295   }
4296 }
4297
4298
4299 //===----------------------------------------------------------------------===//
4300 /// ScheduleAndEmitDAG - Pick a safe ordering and emit instructions for each
4301 /// target node in the graph.
4302 void SelectionDAGISel::ScheduleAndEmitDAG(SelectionDAG &DAG) {
4303   if (ViewSchedDAGs) DAG.viewGraph();
4304
4305   RegisterScheduler::FunctionPassCtor Ctor = RegisterScheduler::getDefault();
4306
4307   if (!Ctor) {
4308     Ctor = ISHeuristic;
4309     RegisterScheduler::setDefault(Ctor);
4310   }
4311
4312   ScheduleDAG *SL = Ctor(this, &DAG, BB);
4313   BB = SL->Run();
4314   delete SL;
4315 }
4316
4317
4318 HazardRecognizer *SelectionDAGISel::CreateTargetHazardRecognizer() {
4319   return new HazardRecognizer();
4320 }
4321
4322 //===----------------------------------------------------------------------===//
4323 // Helper functions used by the generated instruction selector.
4324 //===----------------------------------------------------------------------===//
4325 // Calls to these methods are generated by tblgen.
4326
4327 /// CheckAndMask - The isel is trying to match something like (and X, 255).  If
4328 /// the dag combiner simplified the 255, we still want to match.  RHS is the
4329 /// actual value in the DAG on the RHS of an AND, and DesiredMaskS is the value
4330 /// specified in the .td file (e.g. 255).
4331 bool SelectionDAGISel::CheckAndMask(SDOperand LHS, ConstantSDNode *RHS,
4332                                     int64_t DesiredMaskS) {
4333   uint64_t ActualMask = RHS->getValue();
4334   uint64_t DesiredMask =DesiredMaskS & MVT::getIntVTBitMask(LHS.getValueType());
4335
4336   // If the actual mask exactly matches, success!
4337   if (ActualMask == DesiredMask)
4338     return true;
4339
4340   // If the actual AND mask is allowing unallowed bits, this doesn't match.
4341   if (ActualMask & ~DesiredMask)
4342     return false;
4343
4344   // Otherwise, the DAG Combiner may have proven that the value coming in is
4345   // either already zero or is not demanded.  Check for known zero input bits.
4346   uint64_t NeededMask = DesiredMask & ~ActualMask;
4347   if (getTargetLowering().MaskedValueIsZero(LHS, NeededMask))
4348     return true;
4349
4350   // TODO: check to see if missing bits are just not demanded.
4351
4352   // Otherwise, this pattern doesn't match.
4353   return false;
4354 }
4355
4356 /// CheckOrMask - The isel is trying to match something like (or X, 255).  If
4357 /// the dag combiner simplified the 255, we still want to match.  RHS is the
4358 /// actual value in the DAG on the RHS of an OR, and DesiredMaskS is the value
4359 /// specified in the .td file (e.g. 255).
4360 bool SelectionDAGISel::CheckOrMask(SDOperand LHS, ConstantSDNode *RHS,
4361                                     int64_t DesiredMaskS) {
4362   uint64_t ActualMask = RHS->getValue();
4363   uint64_t DesiredMask =DesiredMaskS & MVT::getIntVTBitMask(LHS.getValueType());
4364
4365   // If the actual mask exactly matches, success!
4366   if (ActualMask == DesiredMask)
4367     return true;
4368
4369   // If the actual AND mask is allowing unallowed bits, this doesn't match.
4370   if (ActualMask & ~DesiredMask)
4371     return false;
4372
4373   // Otherwise, the DAG Combiner may have proven that the value coming in is
4374   // either already zero or is not demanded.  Check for known zero input bits.
4375   uint64_t NeededMask = DesiredMask & ~ActualMask;
4376
4377   uint64_t KnownZero, KnownOne;
4378   getTargetLowering().ComputeMaskedBits(LHS, NeededMask, KnownZero, KnownOne);
4379
4380   // If all the missing bits in the or are already known to be set, match!
4381   if ((NeededMask & KnownOne) == NeededMask)
4382     return true;
4383
4384   // TODO: check to see if missing bits are just not demanded.
4385
4386   // Otherwise, this pattern doesn't match.
4387   return false;
4388 }
4389
4390
4391 /// SelectInlineAsmMemoryOperands - Calls to this are automatically generated
4392 /// by tblgen.  Others should not call it.
4393 void SelectionDAGISel::
4394 SelectInlineAsmMemoryOperands(std::vector<SDOperand> &Ops, SelectionDAG &DAG) {
4395   std::vector<SDOperand> InOps;
4396   std::swap(InOps, Ops);
4397
4398   Ops.push_back(InOps[0]);  // input chain.
4399   Ops.push_back(InOps[1]);  // input asm string.
4400
4401   unsigned i = 2, e = InOps.size();
4402   if (InOps[e-1].getValueType() == MVT::Flag)
4403     --e;  // Don't process a flag operand if it is here.
4404
4405   while (i != e) {
4406     unsigned Flags = cast<ConstantSDNode>(InOps[i])->getValue();
4407     if ((Flags & 7) != 4 /*MEM*/) {
4408       // Just skip over this operand, copying the operands verbatim.
4409       Ops.insert(Ops.end(), InOps.begin()+i, InOps.begin()+i+(Flags >> 3) + 1);
4410       i += (Flags >> 3) + 1;
4411     } else {
4412       assert((Flags >> 3) == 1 && "Memory operand with multiple values?");
4413       // Otherwise, this is a memory operand.  Ask the target to select it.
4414       std::vector<SDOperand> SelOps;
4415       if (SelectInlineAsmMemoryOperand(InOps[i+1], 'm', SelOps, DAG)) {
4416         cerr << "Could not match memory address.  Inline asm failure!\n";
4417         exit(1);
4418       }
4419
4420       // Add this to the output node.
4421       Ops.push_back(DAG.getTargetConstant(4/*MEM*/ | (SelOps.size() << 3),
4422                                           MVT::i32));
4423       Ops.insert(Ops.end(), SelOps.begin(), SelOps.end());
4424       i += 2;
4425     }
4426   }
4427
4428   // Add the flag input back if present.
4429   if (e != InOps.size())
4430     Ops.push_back(InOps.back());
4431 }